Химическое конструирование функциональных материалов на основе сложных оксидов со структурой граната и дигидрофосфата калия для фотоники и детектирования ионизирующего излучения тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, доктор наук Ретивов Василий Михайлович

• Ретивов Василий Михайлович
• доктор наук
• 2025

Оглавление диссертации доктор наук Ретивов Василий Михайлович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ОБОБЩЕНИЯ ХИМИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ НЕОРГАНИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ДЕТЕКТОРОВ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ И ФОТОНИКИ

1.1. Требования к сцинтилляционным материалам для детекторов ионизирующего излучения и материалам для фотоники

1.1.1 Требования к материалам для преобразования возбуждения в поток оптических фотонов

1.1.2 Требования к материалам для фотоники для преобразования гармоник лазерного излучения

1.2. Характеристика современных подходов к получению неорганических

прекурсоров для технологий производства материалов, используемых в

детекторах ионизирующего излучения и фотонике

Глава 2. СОСТОЯНИЕ РАЗРАБОТКИ КОМПОЗИЦИОННО РАЗУПОРЯДОЧЕННЫХ СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

2.1. Сцинтилляционные неорганические материалы на основе одно-, двух- и трёхкатионных соединений и ограниченность совершенствования их свойств

2.2 Композиционная разупорядоченность матриц сцинтилляторов как путь сокращения номенклатуры сцинтилляционных материалов

2.3 Оптимизация переноса электронных возбуждений в композиционно

разупорядоченных продуктов гадолиний содержащих материалов со структурой

граната

Глава 3. ЭЛЕМЕНТНАЯ И ФАЗОВАЯ ЧИСТОТА ИСХОДНЫХ РЕАГЕНТОВ И ПРЕКУРСОРОВ ДЛЯ ЦЕЛЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ- МНОГОКАТИОННЫХ ГРАНАТОВ И KDP

3.1. Состав и структура аналитического контроля для технологии получения полупродуктов и продуктов и системы управления качеством

3.2. Влияние состава люминесцентных прекурсоров на фазовую однородность и

рабочие характеристики керамических сцинтилляторов

3.3 Методика контроля чистоты нелюминесцентного прекурсора

Глава 4. РАЗВИТИЕ МЕТОДА СООСАЖДЕНИЯ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ГОМОГЕННЫХ ПРЕКУРСОРОВ ДЛЯ МНОГОКАТИОННЫХ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СИСТЕМ

4.1. Параметры получения многокатионных прекурсоров методом двойного

струйного соосаждения

3.1.1 Методика получения люминесцентного прекурсора

4.2 Получение образцов для верификации параметров люминесцентных

прекурсоров

4.3. Методы и аппаратные средства для верификации свойств прекурсоров и

образцов кристаллических материалов из них

Глава 5. КОМПОЗИЦИОННО РАЗУПОРЯДОЧЕННЫЕ ГАДОЛИНИЙ-СОДЕРЖАЩИЕ СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫЕ КЕРАМИКИ С ВЫСОКОЙ КОНЦЕНТРАЦИЕЙ ИОНОВ Се, ТЬ, Ей

5.1. Пространственное и зарядовое распределение активаторных ионов Се в поликристаллических системах со структурой граната

5.2. Выбор оптимальной композиции прекурсоров при активации ионами Се

5.3. Управление цветностью радиолюминесценции в керамике со структурой граната при расширении набора активаторов полупродуктов

5.4. Механизм высокой эффективности возбуждения люминесценции ионов ТЬ в

разупорядоченных соединениях со структурой граната

Глава 6. КРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ СЦИНТИЛЛЯТОРЫ КОМПОЗИЦИИ (M,Gd)зAhGaзOl2 И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ

6.1. Регистрация нейтронов детекторами на основе сцинтиллятора GdзAhGaзOl2.

6.1.1 Регистрация нейтронов с монокристаллическими и керамическими сцинтилляционными элементами

6.1.2 Измерение чувствительности детектора к быстрым и медленным нейтронам

6.2. Сцинтилляционные экраны на основе Gd3AhGa3Ou и (Gd,Y)3AhGa3O12

6.3. Сравнение потенциала разработанных материалов для применения в медицинских и досмотровых сканерах

6.4. Потенциал керамики Gd3AhGa3Ou и (Gd,Y)3AhGa3O12 для непрямых изотопных источников электричества

ВЫВОДЫ

Список литературы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Химическое конструирование функциональных материалов на основе сложных оксидов со структурой граната и дигидрофосфата калия для фотоники и детектирования ионизирующего излучения»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы диссертации. Степень разработанности темы исследования. Широкое использование ионизирующего излучения (ИИ) в науке, производстве, средствах неразрушающего контроля, медицинской диагностике и терапии стимулировало развитие техники его регистрации и измерения, в том числе сцинтилляционных счетчиков. В сравнительно короткий период времени в послевоенные годы были открыты основные классы сцинтилляторов, начато их широкое внедрение и производство. Наибольшее распространение при этом получили неорганические сцинтилляторы в моно- и поликристаллической форме. Прогресс в поиске новых и совершенствовании свойств уже известных сцинтилляторов был непосредственно связан с разработкой новых технологий, поиском и созданием лазерных и нелинейных оптических неорганических материалов, также имеющих важное значение для фотоники. Однако лишь в XXI веке были выполнены первые систематизирующие исследования закономерностей, определяющих свойства неорганических сцинтилляционных материалов, заложившие основы дальнейшего прогресса в этой области.

Ключевым фактором, сдерживающим создание нового поколения устройств диагностики и контроля, особенно компьютерных томографов и досмотровой техники, использующих прямую регистрацию мягких у-квантов и рентгеновского излучения, проходящего через исследуемый объект, стало достижение предела функциональных свойств используемых сцинтилляторов, а также узость их ассортимента. Особенно это относится к сцинтилляционным материалам, обладающим совокупностью высокой тормозной способности, высоким световыходом и быстрой кинетикой сцинтилляций.

Переход к методам регистрации, обеспечивающим детектирование сцинтилляций в режиме счета фотонов, значительно снижающее дозовые нагрузки на пациента и повышающие чувствительность методов диагностики, сделал

актуальным разработку нового поколения материалов с высоким выходом

5

сцинтилляций и быстрой кинетикой высвечивания. Одним из наиболее перспективных направлений стало использование кристаллических соединений более сложного элементного состава, обеспечивающих настройку свойств сцинтилляторов для решения широкого круга задач регистрации ионизирующего излучения различной природы и энергий. Детальный анализ комплекса физико-химических свойств оксидных неорганических материалов показал, что наибольшим потенциалом для создания нового класса сцинтилляционных материалов обладают композиционно разупорядоченные кислородосодержащие соединения, кристаллизующиеся в структурном типе граната.

Природные соединения со структурой граната формируются преимущественно из двух- и четырехзарядных катионов металлов. Синтетические гранаты, содержащие катионы М3+, и выращиваемые в виде монокристаллов либо получаемые в виде керамик, получили наибольшее распространение в науке и технике, особенно при создании люминофоров, лазерных и сцинтилляционных материалов. Достижение в таких материалах высокого выхода сцинтилляций, значительно превышающего значения таковых в производимых в настоящее время образцах, открывает новые области их применения.

Материалы со структурой граната характеризуются тремя типами координации катионов в структуре — 0(4), 0(6), 0(8), — что дает возможность сочетания в них различных катионов в широком диапазоне концентраций и тем самым обеспечивает целевую подстройку функциональных свойств. Сложные оксиды со структурой граната также не подвержены деградации на воздухе (в т.ч. в условиях высокой влажности), обладают высокой твердостью и химически инертны. В зависимости от катионного состава их плотность варьирует от 4 до 7 г/см3, что предопределяет их применение для регистрации широкого спектра ионизирующего излучения: от синхротронного до частиц ускорительных и изотопных источников. Включение в кристаллическую матрицу ионов Gd3+

позволяет сделать материал чувствительным к нейтронам, а также обеспечить

6

возможность детектирования слабо взаимодействующих частиц, таких как антинейтрино, по реакции обратного Р-распада. Высокая радиационная стойкость гранатов в сочетании с высоким выходом сцинтилляций существенно расширяет их область применения. Стала возможной разработка непрямых преобразователей энергии радиоизотопных источников в электричество, в которых фотовольтаический преобразователь защищён от радиационного повреждения сцинтиллятором, трансформирующим энергию а- или Р-частиц в свет.

Создание более сложных катионных композиций или обеспечение снижения

содержания примесей до уровня, при котором их влияние на целевые

функциональные свойства пренебрежимо мало, неразрывно связано с разработкой

новых технологий получения таких материалов. Следует отметить, что наиболее

полный анализ характеристик сцинтилляционных материалов, путей их

совершенствования и создания новых сцинтилляторов реализован

преимущественно в отношении их физических свойств, таких как тормозная

способность к различным видам ионизирующего излучения, кинетика

сцинтилляций и их выход, а также способности сохранять детекторные свойства в

течение длительного времени при высокой дозовой нагрузке. При этом вопросы

создания химических технологий получения таких материалов остались

существенно менее изученными несмотря на то, что именно они в наибольшей

степени обеспечивают принципиальную возможность синтеза веществ с

воспроизводимыми функциональными свойствами и долговечность их

эксплуатации. В этой связи особое значение приобретают методы аналитического

контроля материалов, в частности контроль чистоты (как элементной, так и

фазовой) прекурсоров и вспомогательных веществ, а также промежуточных

продуктов на всех этапах технологии синтеза сцинтилляционных материалов.

Таким образом, слабая разработанность химических аспектов технологии

эффективных сцинтилляционных материалов более сложного состава, имеющих

высокий потенциал для применения в детекторах нового поколения и материалах

7

для фотоники, является ключевым недостатком современного этапа исследований, существенно сдерживающим их производство и внедрение.

Взаимосвязь диссертационного исследования с крупными научными программами. Результаты, полученные соискателем, легли в основу создания технологий производства сцинтилляционных порошков, кристаллических материалов в виде керамики и композитов на их основе. Прототипы детекторов использовались для детектирования нейтронов, а также для испытаний в досмотровой технике, средствах медицинской визуализации и измерениях на установках класса «мегасайенс».

Работы выполнялись в рамках Государственного задания НИЦ «Курчатовский институт», проектов Российского научного фонда, Минобрнауки России, а также дорожной карты сотрудничества сотрудничества НИЦ «Курчатовский институт» и национальной академии наук Беларуси на период до 2030 г.

Цель и задачи исследования.

Целью настоящей работы стала разработка физико-химических основ методов направленного синтеза неорганических материалов с воспроизводимыми функциональными свойствами для фотоники - сложных оксидов со структурой граната для нового поколения детекторов и преобразователей ионизирующего излучения и дигидрофосфата калия для преобразователей частоты лазерного излучения.

В число основных задач настоящего исследования входило:

- разработка подходов к синтезу многокомпонентных гранатов с композиционным разупорядочением катионной подрешетки, обеспечивающих получение гомогенных материалов с заданным элементным составом в виде монокристаллов и керамик;

- систематическое исследование фазовой и элементной чистоты исходных

материалов и формируемых из них промежуточных продуктов, а также их

8

взаимосвязи со спектрально-люминесцентными и сцинтилляционными свойствами целевых многокатионных гранатов, активированных примесными ионами лантаноидов (Се3+, ТЬ3+, Еи3+);

- анализ взаимосвязей между особенностями реализации отдельных стадий технологии получения прекурсоров сцинтилляторов и ключевыми функциональными свойствами полученных из них гранатов с композиционным беспорядком для преобразования энергии ионизирующего излучения в оптические фотоны;

- исследование межфазных равновесий в технологии получения дигидрофосфата калия (KDP) с пониженным содержанием ключевых примесных ионов, препятствующих реализации возможности быстрого выращивания монокристаллов и влияющих на функциональные характеристики;

- изготовление образцов сцинтилляторов с варьируемым в заданных пределах элементным составом и их апробация в составе детекторов ионизирующего излучения- гамма-квантов и нейтронов, внедрение полученных результатов для масштабирования производства этих материалов;

- определение обобщенных требований по контролю чистоты в технологии получения оксидных сцинтилляционных материалов со структурой граната для детекторов ионизирующего излучения, а также KDP для нелинейных преобразователей в лазерной технике с воспроизводимыми функциональными свойствами.

Объекты исследования: - образцы поликристаллического KDP, очищенные до суммарного содержания лимитируемых примесей на уровне 5 10-6 ^ 5 10-4% масс., а также комплекс процессов, протекающих на различных стадиях технологии получения KDP и определяющих межфазное распределение широкого круга примесных ионов;

- многокатионные оксиды со структурой граната состава (Gd,M)зAhGaз0l2 (М = Y, Lu, Y + Lu) с композиционным разупорядочением катионной подрешетки, допированные ионами-активаторами (Се3+, ТЬ3+, Еи3+) в широком диапазоне концентраций (0.001 - 0.2% мол.) в виде керамики (в т.ч. прозрачной) и монокристаллов, методы и технологические приемы их получения, обеспечивающие воспроизводимость свойств, а также изготовленные из них элементы детекторов.

Степень достоверности научных положений, выводов и результатов проведённых соискателем исследований, методология и методы исследования.

Достоверность полученных результатов и обоснованность научных положений и выводов, сформулированных в диссертации, определяется использованием большого массива экспериментальных данных, полученных с привлечением комплекса взаимодополняющих физико-химических методов анализа и исследования веществ и материалов, реализованных на современном сертифицированном оборудовании. Для характеризации объектов исследования и соответствующих прекурсоров проводили постадийный комплексный анализ элементного, фазового и локального состава, структуры, морфологии и размерных характеристик с помощью методов рентгеновской и электронной дифракции, рентгенофлюоресцентного анализа, спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ICP-MS, ICP-AES), в том числе с использованием лазерной абляции, а также электронной микроскопии с энергодисперсионным анализом. Эффекты переноса электронных возбуждений исследовали методами пикосекундной лазерной спектроскопии, функциональные свойства полученных материалов исследовали при возбуждении различными источниками ионизирующего излучения: ускорительными и изотопными источниками, синхротронным излучением, изотопными источниками гамма-излучения, заряженных частиц и нейтронов.

Научная новизна работы определяется тем, что разработаны физико-химические основы получения сцинтилляторов и материалов для фотоники с воспроизводимыми и контролируемыми функциональными свойствами в виде прозрачной керамики, поли- и монокристаллов, обеспечивающие возможность создания нового поколения детекторов ионизирующего излучения различной природы и энергий, а также устройств фотоники.

В ходе работы были получены следующие фундаментальные результаты:

- установлены закономерности межфазного распределения примесных ионов в процессах соосаждения, комплексообразования и взаимодействия с ионообменными смолами, что обеспечило получение кристаллов KDP особой чистоты, а также выращивание монокристаллов KDP с качеством, требуемым для генерации лазерных импульсов высокой мощности;

- разработан новый подход к созданию сцинтилляционных материалов на основе оксидных соединений со структурным типом граната, использующий направленное композиционное разупорядочение катионной подрешетки, позволивший получить керамики с высокими эксплуатационными характеристиками для использования в составе детекторов ионизирующего излучения и устройств фотоники;

- определён катионный состав сцинтилляционных керамик, обеспечивающий наиболее высокие функциональные характеристики: частичное изоморфное замещение ионов Gd3+ ионами Y3+ и активация ионами ТЬ3+ в керамиках (Gd,Y)зAhGaзOl2 обеспечивает выход сцинтилляций на уровне 105 фотонов/МэВ; активация ионами Се3+ - улучшает кинетику сцинтилляций; замещение ионами Lu3+ в составе (Gd,Lu)зAhGaзOl2 - обеспечивает высокую тормозную способность и высокую скорость начальной стадии сцинтилляций;

- продемонстрирована высокая эффективность возбуждения люминесценции

ионов ТЬ3+ в составе керамик (Gd,Y)зAhGaзOl2 синхротронным излучением в

диапазоне от 5 до 15 эВ, перекрывающем дно зоны проводимости, что позволяет

11

использовать такие материалы в устройствах преобразования энергии ионизирующего излучения в оптическое излучение видимого диапазона;

- предложены материалы на основе оксидных соединений со структурой граната состава GdзAhGaз0l2:Се и (Gd,Y)зAhGaз0l2:Ce(Tb) в форме монокристаллов и керамики для регистрации нейтронов в широком диапазоне энергий (0,0256 эВ - 15 МэВ), созданы чувствительные детекторные экраны на основе таких материалов;

- показано, что композитные сцинтилляционные экраны на основе высокодисперсных порошков (Gd,Y)зAhGaз0l2:Ce(Tby6LiF и Li2CaSi04:Eu2+ обеспечивают эффективность дискриминации сигналов нейтронов от у-фона, не уступающую известным аналогам на основе и Gd202S:Tb, и одновременно характеризуются более быстрым откликом;

- показана эффективность материалов на основе гранатов состава (Gd,Y)зAhGaз0l2, активированных ионами Се3+ и ТЬ3+, для конверсии энергии заряженных частиц, образующихся при распаде нестабильных ядер, и создания непрямых радиоизотопных источников электрической энергии.

Теоретическая и практическая значимость работы заключается в разработке физико-химических и технологических основ создания нового поколения эффективных функциональных материалов для детекторов ионизирующего излучения и фотоники, широко используемых в современных науке и технике, а также подходов к аналитическому контролю состава прекурсоров и конечных материалов, обеспечивающему необходимую воспроизводимость их функциональных свойств.

Разработаны технологичные методы синтеза керамических (в т.ч. в виде

прозрачной керамики), композитных и монокристаллических сцинтилляторов

структурного типа граната (Gd,Mе)зAhGaз0l2 (Ме = Y, Lu, Y + Lu) с высокими

концентрациями ионов-активаторов (Се3+, Еи3+ и ТЬ3+), включающие стадию

соосаждения гидроксокарбонатных прекурсоров типа Ме^^ОН^СОзУ^ШО

12

для последующего твердофазного синтеза однофазных гранатов с гомогенным распределением матрицеобразующих и активирующих ионов в заданных соотношениях.

Реализован способ целевой настройки функций изучаемых материалов - от детектирования гамма-квантов, рентгеновского, синхротронного излучения и нейтронов до применения в качестве эффективных конверторных материалов для преобразования в свет энергии заряженных частиц радиоизотопных источников.

Разработан твердофазный метод синтеза многокомпонентных поликристаллических люминофоров с эффективной катодолюминесценцией и перестраиваемым спектром с использованием смешения в заданном соотношении полупродуктов-гранатов, раздельно допированных ионами ТЬ3+ и Еи3+.

Предложен комплекс аналитических методов контроля чистоты веществ на ключевых стадиях технологии получения неорганических сцинтилляторов -гранатов сложного катионного состава и KDP для нелинейных преобразователей в лазерной технике, который обеспечивает воспроизводимость функциональных свойств за счет сохранения требуемого элементного и фазового состава.

Положения, выносимые на защиту

- создание нового класса сцинтилляционных материалов на базе многокатионных оксидов со структурным типом граната, содержащих в своем составе матрицеобразующие ионы Gd3+, Y3+, Lu3+, а также Ga3+ и А13+, активированных Се3+, ТЬ3+ и Еи3+, для современных технологий регистрации ионизирующего излучения и фотоники;

- создание композиционного беспорядка в катионной подсистеме кристаллической решетки как инструмента для создания сцинтилляторов с контролируемыми чувствительностью к различным видам ионизирующего излучения (нейтронам, заряженным элементарным частицам, -квантам), выходом и кинетикой сцинтилляций;

- физико-химические принципы улучшения сцинтилляционных характеристик многокатионных сложных оксидов со структурой граната за счёт направленного изменения катионного состава матрицы и ионов-активаторов, в том числе основанные на увеличении концентрации ионов-активаторов (Се3+, ТЬ3+), раздельном допировании компонентов композиционных керамик ионами ТЬ3+ и Еи3+, частичном замещении гадолиния на иттрий и/или лютеций в керамиках состава GdзAhGaзOl2;

- методы синтеза поликатионных оксидных соединений со структурой граната, основанные на соосаждении компонентов из водных растворов, и методы получения соответствующих керамик состава LnзAhGaзOl2 (Ьп = Gd, Y, Lu), активированных катионами редкоземельных элементов (Еи3+, ТЬ3+, Се3+) для получения люминесцентных материалов;

- результаты внедрения схем комплексного аналитического контроля на различных этапах синтеза поликатионных оксидных соединений со структурой граната состава LnзAl2GaзOl2 (Ьп = Gd, Y, Ьи), активированных катионами редкоземельных элементов (Еи3+, ТЬ3+, Се3+) с целью получения гомогенных по химическому составу сцинтилляционных материалов с воспроизводимыми функциональными свойствами;

- закономерности распределения ионов 3d-металлов и алюминия между твердой фазой и маточным раствором при изменении условий кристаллизации в технологии получения полупродукта дигидрофосфата калия, чистого от ряда изоморфных примесей, для нужд лазерной техники;

- функциональные свойства, в т.ч. сцинтилляционные, керамик многокатионных сложных оксидов со структурой граната с высокой концентрацией активирующих ионов Ьп3+ (Ьп = Се, Еи, ТЬ), определяющие возможность их использования для создания детекторов для регистрации гамма-квантов, нейтронов различных энергий, катодолюминофоров, а также непрямых преобразователей а-, Р-излучения изотопных источников;

- функциональные и технологические преимущества поликристаллических материалов состава (Gd,Y)3AhGa30u активированных ионами Ce3+, а также Li2CaSiO4, активированных ионами Eu2+, для создания детекторных элементов экранного типа.

Публикации. Основное содержание опубликовано 29 статей в журналах, включенных в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, ре комендованных ВАК Российской Федерации; получено 3 патента Российской Федерации на изобретение.

Апробация результатов. Основные результаты работы были апробированы и обсуждались на профильных научных мероприятиях: Второй съезд аналитиков России (Москва, 2013 г.), Совещание пользователей Курчатовского комплекса синхротронно-нейтронных исследований (Истра, 2017 г.), the Sixth International Conference "Engineering of Scintillation Materials and Radiation Technologies" ISMART-2018 (Minsk, 2018), 10th International Conference on Luminescent Detectors and Transformers of Ionizing Radiation (Prague, Czech Republic, 2018), The International Conference "Instrumentation for Colliding Beam Physics", INSTR-20 (Novosibirsk, 2020), EPS-HEP Conference 2021 (Hamburg, Germany, 2021), Конгресс молодых ученых Беларуси и России (Минск, 2023 г.), III Международная научно-практическая конференция «Редкие металлы и материалы на их основе: технологии, свойства и применение» RAREMET2024 (г. Москва, 2024 г.), Первая Всероссийская конференция по люминесценции (Москва, 2024 г.), XXII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии (Сочи, 2024 г.).

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка использованной литературы и источников, приложения.

Во введении обосновывается актуальность избранной темы, определены основные направления исследований, формулируются основные положения, выносимые на защиту, и указывается новизна и практическая значимость полученных результатов.

В первой главе на основании литературных данных рассмотрено состояние и перспективы развития технологии неорганических прекурсоров для создания сцинтилляционных материалов и материалов для фотоники.

Во второй главе рассмотрены принципиальные ограничения, возникающие на пути к улучшению потребительских свойств уже существующих простых, одно-, двух- и трёхкатионных сцинтилляционных материалов и направления создания новых материалов с более сложным катионным составом для измерения и преобразования ионизирующего излучения.

В третьей главе рассмотрена система управления качеством для производства люминесцентных и нелюминесцентных прекурсоров, которая обеспечивает элементную и фазовую чистоту целевых материалов.

В четверной главе обосновано использование метода соосаждения для получения прекурсоров для изготовления керамики. Этот способ получения обеспечивает наибольшую скорость преобразования прекурсора в товарную кристаллическую массу. Метод соосаждения выгодно отличается тем, что необходимая кристаллическая фаза образуется уже на стадии подготовки полупродукта, а именно на стадии прокалки измельченного и гомогенизированного порошка оксидов металлов

В пятой главе представлены результаты исследования особенностей поликристаллических материалов, получаемых в виде керамики, обусловленных наличием межзёренных границ, а также посвященные оптимизации содержания активаторов в прекурсорах.

В шестой главе представлены результаты измерений и анализ возможностей применения разработанных продуктов.

В выводах сформулированы основные результаты, полученные в диссертации.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ОБОБЩЕНИЯ ХИМИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ НЕОРГАНИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ДЕТЕКТОРОВ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ И ФОТОНИКИ 1.1. Требования к сцинтилляционным материалам для детекторов ионизирующего излучения и материалам для фотоники

1.1.1 Требования к материалам для преобразования возбуждения в поток оптических фотонов

Требования к неорганическим материалам для детектирования ионизирующего излучения сцинтилляционным методом и материалам для фотоники во многом согласуются, что обусловлено совпадением требований минимума потерь оптических фотонов в указанных средах. В сцинтилляторах, где оптические фотоны образуются непосредственно при взаимодействии с ионизирующим излучением, возникает набор дополнительных требований, определяющих эффективность и скорость преобразования энергии излучения в фотоны.

Сцинтилляционный метод регистрации ионизирующего излучения получил широкое распространение в промышленности и научных исследованиях [1,2]. Он сыграл выдающуюся роль в развитии современной физики и техники. Эрнест Резерфорд увидел сцинтилляции от альфа-частиц в сульфиде цинка, что стало отправной точкой развития современной техники детектирования в ядерной физике. Интенсивная работа над атомными проектами в послевоенный период стимулировала развитие неорганических сцинтилляционных материалов, Роберт Хофштадтер в 1947 открыл сцинтилляционные свойства галогенида №1(Т1) за что получил Нобелевскую премию в 1961 году. С появлением фотоэлектронных умножителей, введенных им в технику измерения ионизирующего излучения, стало ясно, что сцинтилляционные детекторы — это средство измерения с высоким потенциалом совершенствования и дальнейшей разработки [3-15].

Помимо регистрации рентгеновского и гамма-излучения, регистрация нейтронов является одной из наиболее сложных в технике детектирования ионизирующего излучения, поскольку лишь незначительное количество атомных ядер обладает достаточным сечением взаимодействия с нейтронами. Помимо элементов уранового и ториевого рядов, которые в детекторах деления имеют узкоспециализированное применение, ядра легких элементов с атомным номером до 10, а также лантаноиды, обладают, в отличие от других элементов, достаточно большим сечением поглощения нейтронов. В случае тяжелых ядер, эффективно взаимодействующих с нейтронами, используются соединения, содержащие ядра тяжелых элементов 232Т^ 236и, 238и. Они используются в виде тонких слоев, напыляемых на стенки ионизационных камер деления, при этом ионизация газа обусловлена осколками деления. Малое, в сравнении с твердым веществом, количество атомов газа в инизационной камере является их недостатком. Использование изотопов урана и тория делает такие детекторы дорогими.

Другой разновидностью газовых детекторов являются счетчики, использующие в качестве рабочеего вещества изотоп 3Не. Они уступают сцинтилляционным детекторам по быстродействию, эффективности регистрации, возможности создавать детекторы большой площади и, что весьма значимо, являются более дорогими по той же причине, что и камеры деления на основе тория и урана.

Альтернативой гелиевым счетчикам для регистрации тепловых нейтронов

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Ретивов Василий Михайлович, 2025 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Коржик М. В. Физика сцинтилляторов на основе кислородных монокристаллов / М. В. Коржик, Минск: БГУ, 2003. 262 с.

2. Коржик М. В. Сцинтилляции в кислородосодержащих монокристаллах: диссертация на соискание ученой степени доктора физико-математических наук: защищена 23.09.2005: утверждена 21.12.05: 01.04.05; 01.04.16 / Коржик Михаил Васильевич. - Минск, 2005. - 240, [5] л. / М. В. Коржик, Минск:, 2005.

3. Broser von I., Kallmann H. Über die Anregung von Leuchtstoffen durch schnelle Korpuskularteilchen L (Eine neue Methode zur Registrierung und Energiemessung schwerer geladener Teilchen) // Zeitschrift Naturforschung Teil A. 1947. (2). C. 439.

4. Bell P. R. The use of anthracene as a scintillation counter // Physical Review. 1948. № 11 (73). C. 1405

5. Collins G. B., Hoyt R. C. Detection of beta-rays by scintillations. American physical soc one physics ellipse, College PK, MD 20740-3844 USA, 1948. C. 1259-1260.

6. Coltman J. W., Marshall F. H. Some characteristics of the photo-multiplier radiation detector//Phys Rev. 1947. (72). C. 528.

7. Furst M., Kallman H. High energy induced fluorescence in organic liquid solutions (Energy transport in liquids). III // Physical Review. 1952. № 5 (85). C. 816

8. Hofstadter R. The detection of gamma-rays with thallium-activated sodium iodide crystals // Physical Review. 1949. № 5 (75). C. 796-810

9. Kallmann H. Quantitative measurements with scintillation counters // Physical Review. 1949. №4 (75). C. 623.

10. Kallmann H. Scintillation counting with solutions // Physical Review. 1950. № 5 (78). C. 621.

11. Kallmann H., Furst M. Fluorescence of solutions bombarded with high energy radiation (energy transport in liquids) // Physical review. 1950. № 5 (79). C. 857

12. Moon R. J. Inorganic crystals for the detection of high energy particles and quanta // Physical Review. 1948. № 10 (73). C. 1210.

13. Reynolds G. T. Noble gas scintillation under electron excitation // Nucleonics. 1950. (6). C. 488-489.

14. Schorr M. G., Torney F. L. Solid non-crystalline scintillation phosphors // Physical Review. 1950. № 3 (80). C. 474.

15. Swank R. K. Recent advances in theory of scintillation phosphors // Nucleonics (US) Ceased publication. 1954. (12).

16. Murray R. B. Use of Li6I (Eu) as a scintillation detector and spectrometer for fast neutrons //Nuclear Instruments. 1958. № 3 (2). C. 237-248.

17. Cherginets V. [h gp.]. Growth and characterization of Cs2LiYCl6 (Ce) scintillation crystals. Alushta:, 2005. C. 257-261.

18. Combes C. M. [h gp.]. Optical and scintillation properties of pure and Ce3+-doped Cs=LiYCl6 and Li3YCkCe3+ crystals // Journal of Luminescence. 1999. № 4 (82). C. 299-305.

19. Doty F. P. [h gp.]. Sandia National Lab.(SNL-CA), Livermore, CA (United States). Elpasolite scintillators. 2012.

20. Glodo J. [h gp.]. Scintillation Properties of Cs2NaLal6 : Ce. IEEE, 2006. C. 12081211.

21. Korzhik M., Tamulaitis G., Vasil'ev A. N. Physics of Fast Processes in Scintillators /M. Korzhik, G. Tamulaitis, A. N. Vasil'ev, Cham: Springer International Publishing, 2020.

22. Kleinknecht K. Detektoren für Teilchenstrahlung / K. Kleinknecht, Wiesbaden: Vieweg+Teubner Verlag, 1987.

23. Комендо И.Ю. Об актуальности проблемы получения высокочистого калия дигидрофосфата, Тезисы IV Международной научно-практической конференции «Современные технологии: актуальные вопросы, достижения и инновации», г. Пенза, 2016, с. 124.

24. Рашкович Л. Н. Как растут кристаллы в растворе // Соросовский образовательный журнал. 1996. № 3. C. 95-103.

25. Tsuchida K., Abe R. ESR Study of Fe3+ Ions Doped in KDP Crystal // Journal of the Physical Society of Japan. 1976. № 1 (40). C. 204-211.

26. Еремина Т. А. [и др.]. О механизме вхождения примесей в кристаллы группы KDP//Кристаллография. 1996. №4 (41). C. 717-721.

27. Комендо, И. Ю. Разработка технологии получения калия дигидрофосфата особой чистоты для лазерной техники : дис. на соиск. учен. степ. кандидата химических наук : 05.17.01 / Комендо Илья Юрьевич; [Место защиты: ФГУП «Институт химических реактивов и особо чистых химических веществ Национального исследовательского центра «Курчатовский институт»] — Москва, 2018.—200 с.

28. Еремина Т. А. [и др.]. Моделирование дефектной области в кристаллах KDP с примесью ионов двухвалентного железа. Сравнение дефектов, создаваемых двух-и трехвалентными металлами // Кристаллография. 2001. № 1 (46). C. 8287.

29. Eremina T. A. [и др.]. Comparative characterization of defects formed by di-and trivalent metal dopants in KDP crystals and the structural mechanism of influence of impurities on face morphology // Crystallography Reports. 2001. № 6 (46). C. 989996.

30. Lecoq P. [и др.]. Inorganic Scintillators for Detector Systems: Physical Principles and Crystal Engineering / P. Lecoq, A. N. Annenkov, A. Gektin, M. Korzhik, C. Pédrini, 1-е изд., Berlin: Springer, 2006. 251 c.

31. Dosovitskiy G. Raw Materials for bulk oxide scintillators for gamma-rays, charged particles and neutrons detection // Engineering of Scintillation Materials and Radiation Technologies: Proceedings oflSMART 2016 5. 2017. C. 85-103.

32. Dubov V. [и др.]. On the Quenching Mechanism of Ce, Tb Luminescence and Scintillation in Compositionally Disordered (Gd, Y, Yb)3AhGa3O12 Garnet Ceramics //Photonics. 2023. №6 (10). C. 615.

33. Девятых Г. Г., Еллиев Ю. Е. Введение в теорию глубокой очистки веществ / Г. Г. Девятых, Ю. Е. Еллиев, Москва: Наука, 1981. 320 c.

34. Матусевич Л. Н. Кристаллизация из растворов в химической промышленности /Л. Н. Матусевич,Москва: Химия, 1968. 304 c.

35. Матусевич Л. Н. Интенсивность охлаждения раствора и крупность получаемых кристаллов // . Т. 2. №. 27. 1954. С. 148. // Журнал прикладной химии. 1954. № 27 (2). C. 148.

36. Матусевич Л. Н. Интенсивность размешивания и чистота получаемых кристаллов // Журнал прикладной химии. 1959. № 29 (23).

37. Матусевич Л. Н. Влияние условий кристаллизации на размер и чистоту получаемых кристаллов // Цветная металлургия. 1960. № 48 (9).

38. Горштейн Г. И. Распределение примесей при кристаллизации неорганческих солей // Труды Всесоюзного научно-исследовательского института химических реактивов. 1951. № 20. C. 3-43.

39. Хлопин В. Г. Распределение электролита между твердой кристаллической и жидкой фазами // Труды государственного радиевого института. 1938. № 34 (4).

40. Горштейн Г. И. Влияние условий кристаллизации на захват изоморфных примесей кристаллами // Труды Всесоюзного научно-исследовательского института химических реактивов. 1951. № 20. C. 44-63.

41. Гребенщикова В. И. О осаждении микроколичеств вещества с кристаллическими осадками // Журнал нерганической химии. 1958. № 1 (3). C. 20.

42. Хан О. Прикладная радиохимия: Лекции, прочит. в Корнельск. ун-те / О. Хан, под ред. В. Г. Хлопина, перевод В. Р. Клокман, Ленинград; Москва: Госхимиздат, 1947. 276 с.

43. Ангелов. И. И., Нечаева В. С. О получении фторида лития высокой чистоты // Вещества высокой чистоты и реактивы. Сборник статей. 1959. № 23. C. 14-18.

44. Акуленок Е. М., Богдасаров Х. С., Хаимов-Мальков В. Я. Влияние механического перемешивания на захват примеси монокристадллами // Кристаллография. 1957. № 1 (2). C. 197.

45. Кузьмин Н. М., Золотов Ю. А. Концентрирование следов элементов / Н. М. Кузьмин, Ю. А. Золотов, под ред. И. П. Алимарин, Москва: Наука, 1988. 267 c.

46. Ковалева Н. В., Чуйко В. Т. Фосфаты металлов как коллекторы. Сообщение 4. Соосаждение микропримесей железа с фосфатами кадмия, марганца, свинца и магния//Журнал Аналитической Химии. 1973. № 10 (28). C. 1985-1990.

47. Чуйко В. Т., Кравцова А. А., Ковалева Н. Т. Фосфаты металлов как коллекторы (соосадители). Сообщение 2. Определение микропримеси железа в солях никеля, кобальта, цинка и меди // Журнал Аналитической Хими. 1972. № 4 (27). C. 805-806.

48. Jackwerth E., Döring E., Lohmar J. Bestimmung von Quecksilberspuren in Reinstsilber nach Anreicherung des Hg-ÄDTA-Komplexes an Silberjodid // Fresenius' Zeitschrift für analytische Chemie. 1971. № 3 (253). C. 195-201.

49. Руднев Н. А., Малофеева Г. И. Применение соосаждения для концентрирования. Москва: Наука, 1965. C. 224-235.

50. Новиков А. И. Тезисы докладов Второй всесоюзной конференции по методам концентрирования в аналитической химии. Москва: Наука, 1977. C. 185-187.

51. Плотников В. И. Тезисы докладов Второй всесоюзной конференции по методам концентрирования в аналитической химии. Москва: Наука, 1977. C. 187-188.

52. Золотов Ю. А., Кузьмин Н. М. Концентрирование микроэлементов / Ю. А. Золотов, Н. М. Кузьмин, Москва: Химия, 1982. 284 с.

53. Кузнецов А. И. [и др.]. О глубокой очистке тетраэтоксисилана водным раствором аммиака // Реактивы и особочистые вещества. Труды ИРЕА. 1976. № 36. C. 160.

54. Павленко Л. И., Малофеева Г. И., Симонова Л. В. Химико-спектральное определение благородных металлов с использованием неорганических коллекторов-сульфидов // Журнал Аналитической Химии. 1974. № 6 (29). C. 1122-1129.

55. Reymont T. M., Dubois R. J. Determination of traces of arsenic by coprecipitation and x-ray fluorescence//Analytica Chimica Acta. 1971. № 1 (56). C. 1-6.

56. Кузнецов В. И., Мясоедова В. Г. Материалы совещания по вопросам производства и применения индия, галлия, таллия. Москва: Гиредмет, 1960. C. 165.

57. Бабко А. К., Пятницкий И. В. Количественный анализ. Москва: Высш. школа, 1962. C. 98-103.

58. Каранович Г. Г. Определение меди посредством диэтилдитиокарбамата натрия // Труды всесоюзного научно-исследовательского института химических реактивов. 1951. № 20. C. 244.

59. Практическое руководство по неорганическому анализу под ред. В. Ф. Гиллебранд [и др.].,. Москва: Химия, 1966. С. 143-144.

60. Химия и технология редких и рассеянных элементов: Учеб. пособие для студентов хим.-технол. спец. вузов. Ч. 1. под ред. В. Е. Плющев, С. Б. Степина, П. И. Федоров, 2-е переработ. и доп-е изд., Москва: Высш. школа, 1976. 367 с.

61. Иванова Р. В. Химия и технология галлия / Р. В. Иванова, Москва: Металлургия, 1973. 392 с.

62. Гасанов А. А. оглы [и др.]. Патент №: RU2583574C1, Способ получения галлия высокой чистоты. / опубликован 10.05.2016.

63. Корпусов Г. В., Крылов Ю. С., Жиров Е. П. Редкоземельные элементы: сборник статей. Москва: Наука, 1963. С. 195-210.

64. Дубов, В.В. Исследование влияния состава и условий получения на характеристики сцинтилляционной керамики на основе сложных оксидов со структурой граната : дис. на соиск. учен. степ. кандидата химических наук : 1.4.1, 2.6.7. / Дубов Валерий Валерьевич; [Место защиты: ФГБУ «Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт» ; Диссовет 02.1.003.03 (Д 520.009.05)]. — Москва, 2024. — 189 с.

65. Николаев А. В., Рябинин А. И. О закономерностях распределения редкоземельных элементов между водными растворами азотной кислоты и трибутилфосфатом // Доклады Академии наук СССР. 1968. № 5 (181). С. 11461148.

66. Николаев А. В. Диаграммы и ряды разделения при экстракции // Доклады академии наук СССР. 1964. № 5 (157). С. 1156-1159.

67. Гринберг А. А. Введение в химию комплексных соединений: Учеб. пособие для хим. и хим.-технол. специальностей вузов / А. А. Гринберг, 3-е изд., перераб. и доп-е изд., Москва; Ленинград: Химия, 1966. 631 с.

68. Kraus K. A., Phillips H. O. Anion exchange studies. XIX. Anion exchange properties of hydrous zirconium oxide1, 2 // Journal of the American Chemical Society. 1956. № 1 (78). C. 249-249.

69. Салдадзе К. М. К вопросу о природе поглощения ионов ионообменными смолами // Труды Всесоюзного научно-исследовательского института реактивов. 1951. №20. C. 110-124.

70. Степин Б. Д. О новых методах получения особо чистых солей щелочных металлов // Труды Всесоюзного научно-исследовательского института химических реактивов. 1967. № 30. C. 109-117.

71. Crookes W. The emanations of radium // Proceedings of the Royal Society of London. 1903. № 467-476 (71). C. 405-408.

72. Rutherford E. LXXIX. The scattering of a and p particles by matter and the structure of the atom // The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science. 1911. № 125 (21). C. 669-688.

73. Van Sciver W., Hofstadter R. Scintillations in Thallium-Activated Cal2 and Csl // Physical Review. 1951. № 5 (84). C. 1062.

74. Gillette R. H. Calcium and cadmium tungstate as scintillation counter crystals for gamma-ray detection // Review of Scientific Instruments. 1950. № 4 (21). C. 294301.

75. Weber M. J., Monchamp R. R. Luminescence of Bi4Ge3O^: Spectral and decay properties // Journal of Applied Physics. 1973. № 12 (44). C. 5495-5499.

76. Lecoq P., Gektin A., Korzhik M. Inorganic Scintillators for Detector Systems Physical Principles and Crystal Engineering / P. Lecoq, A. Gektin, M. Korzhik, 2-е изд., Springer, 2017. 408 c.

77. VanLoef E. V. D. [и др.]. High-energy-resolution scintillator: Ce3+ activated LaCh //Applied physics letters. 2000. № 10 (77). C. 1467-1468.

78. Van Loef E. V. D. [h gp.]. High-energy-resolution scintillator: Ce3+ activated LaBr3 //Applied physics letters. 2001. № 10 (79). C. 1573-1575.

79. Farukhi M. R. Recent developments in scintillation detectors for X-ray CT and Positron CT applications // IEEE Transactions on Nuclear Science. 1982. № 3 (29). C. 1237-1249.

80. Krus D. J., Novak W. P., Perna L. Precision linear and two-dimensional scintillation crystal arrays for X-ray and gamma-ray imaging applications. SPIE, 1999. C. 183194.

81. Nassalski A. [h gp.]. Comparative study of scintillators for PET/CT detectors. IEEE, 2005. C. 2823-2829.

82. Derenzo S. E., Moses W. W. Experimental efforts and results in finding new heavy scintillators. Chamonix (France):, 1992. C. 22-26.

83. Kimble T., Chou M., Chai B. H. Scintillation properties of LYSO crystals. Norfolk, VA, USA: IEEE, 2002. C. 1434-1437.

84. Melcher C. L., Schweitzer J. S. Cerium-doped lutetium oxyorthosilicate: a fast, efficient new scintillator // IEEE Transactions on Nuclear Science. 1992. № 4 (39). C. 502-505.

85. Wanarak C. [h gp.]. Luminescence and scintillation properties of Ce-doped LYSO and YSO crystals. Trans Tech Publ, 2011. C. 1796-1803.

86. Moszynski M. [h gp.]. Properties of the new LuAP: Ce scintillator // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 1997. № 1 (385). C. 123-131.

87. Autrata R. [h gp.]. A single crystal of YAlO3: Ce3+ as a fast scintillator in SEM // Scanning. 1983. №2 (5). C. 91-96.

88. Autrata R., Schauer P., Kuapil J. A single crystal of YAG-new fast scintillator in SEM // Journal of Physics E: Scientific Instruments. 1978. № 7 (11). C. 707.

89. Ludziejewski T. [и др.]. Investigation of some scintillation properties of YAG: Ce crystals // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 1997. № 2-3 (398). C. 287-294.

90. Moszynski M. [и др.]. Properties of the YAG: Ce scintillator // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 1994. № 3 (345). C. 461-467.

91. Pawley J. B. Performance of SEM scintillation materials. 1974.

92. Wang X. [и др.]. Optical and scintillation properties of Ce: Y3Al5O12 single crystal fibers grown by laser heated pedestal growth method // Journal of Rare Earths. 2021. № 12(39). C. 1533-1539.

93. Zych E., Brecher C., Lingertat H. Depletion of high-energy carriers in YAG optical ceramic materials // Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. 1998. № 11 (54). C. 1771-1777.

94. Кузнецова, Д.Е. Химические основы технологии получения порошков YAG:Ce для люминесцентных материалов : дис. на соиск. учен. степ. кандидата химических наук : 05.17.01 / Кузнецова Дарья Евгеньевна; [Место защиты: Институт химических реактивов и особо чистых химических веществ Национального исследовательского центра «Курчатовский институт»]. — Москва, 2020. — 214 с.

95. Карпюк, П.В. Получение и свойства сцинтилляционных керамик на основе сложных оксидов со структурой граната : дис. на соиск. учен. степ. кандидата химических наук / Карпюк Петр Викторович; [Место защиты: Институт химических реактивов и особо чистых химических веществ Национального исследовательского центра «Курчатовский институт»]. - Москва, 2021. — 176 с.

96. Stanek C. R. [h gp.]. The effect of intrinsic defects on REsAlsOu garnet scintillator performance // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2007. № 1 (579). C. 27-30.

97. Hawthorne F. C. Some systematics of the garnet structure // Journal of Solid State Chemistry. 1981. №2 (37). C. 157-164.

98. Euler F., Bruce J. A. Oxygen coordinates of compounds with garnet structure // Acta Crystallographica. 1965. № 6 (19). C. 971-978.

99. Ashurov M. K. [h gp.]. Spectroscopic study of stoichiometry deviation in crystals with garnet structure // physica status solidi (a). 1977. № 1 (42). C. 101-110.

100. Wang X., Wang Y. Synthesis, Structure, and Photoluminescence Properties of Ce3+-Doped Ca2YZr2AhOu: A Novel Garnet Phosphor for White LEDs // The Journal of Physical Chemistry C. 2015. № 28 (119). C. 16208-16214.

101. Zhang Y. [h gp.]. Temperature effects on photoluminescence of YAG:Ce3+ phosphor and performance in white light-emitting diodes // Journal of Rare Earths. 2008. № 3 (26). C. 446-449.

102. Scholle K., Heumann E., Huber G. Single mode Tm and Tm, Ho: LuAG lasers for LIDAR applications // Laser Physics Letters. 2004. № 6 (1). C. 285.

103. Liu Q. [h gp.]. Fabrication and long persistent luminescence of Ce3+-Cr3+ co-doped yttrium aluminum gallium garnet transparent ceramics // Journal of Rare Earths. 2022. № 11 (40). C. 1699-1705.

104. Di J. Q. [h gp.]. CW laser properties of Nd:GdYAG, Nd:LuYAG, and Nd:GdLuAG mixed crystals // Laser Physics. 2011. № 10 (21). C. 1742-1744.

105. Chen X. [h gp.]. Fabrication and optical properties of cerium doped Lu3Ga3AkO12 scintillation ceramics // Optical Materials. 2018. (85). C. 121-126.

106. Zych E. [h gp.]. Luminescence properties of Ce-activated YAG optical ceramic scintillator materials // Journal of Luminescence. 1997. № 3 (75). C. 193-203.

107. Nikitin A., Fedorov A., Korjik M. Novel Glass Ceramic Scintillator for Detection of Slow Neutrons in Well Logging Applications // IEEE Transactions on Nuclear Science. 2013. № 2 (60). C. 1044-1048.

108. Ogino H. [h gp.]. Scintillation characteristics of Pr-doped Lu3AbO12 single crystals // Journal of Crystal Growth. 2006. № 2 (292). C. 239-242.

109. Swiderski L. [h gp.]. Scintillation Properties of Praseodymium Doped LuAG Scintillator Compared to Cerium Doped LuAG, LSO and LaBr3 // IEEE Transactions on Nuclear Science. 2009. № 4 (56). C. 2499-2505.

110. Nikl M. [h gp.]. Scintillation characteristics of Lu3AbO12:Ce optical ceramics // Journal of Applied Physics. 2007. № 3 (101). C. 033515.

111. Hu C. [h gp.]. Antisite defects in nonstoichiometric LusAlsO^Ce ceramic scintillators // physica status solidi (b). 2015. № 9 (252). C. 1993-1999.

112. Takahashi H. [h gp.]. The Temperature Dependence of Gamma-Ray Responses of YAG:Ce Ceramic Scintillators // IEEE Transactions on Nuclear Science. 2006. № 4 (53). C. 2404-2408.

113. Yanagida T. [h gp.]. Comparative study of transparent ceramic and single crystal Ce doped LuAG scintillators // Radiation Measurements. 2011. № 12 (46). C. 15031505.

114. Yanagida T. [h gp.]. Scintillation Properties of Transparent Ceramic Pr:LuAG for Different Pr Concentration // IEEE Transactions on Nuclear Science. 2012. № 5 (59). C. 2146-2151.

115. Liu S. [h gp.]. Fabrication, microstructure and properties of highly transparent Ce3+:Lu3Al5O12 scintillator ceramics // Optical Materials. 2014. № 12 (36). C. 19731977.

116. Li H.-L. [h gp.]. Cerium-Doped Lutetium Aluminum Garnet Phosphors and Optically Transparent Ceramics Prepared from Powder Precursors by a Urea Homogeneous Precipitation Method // Japanese Journal of Applied Physics. 2008. № 3 (47). C. 1657-1661.

117. Li H.-L. [h gp.]. Fabrication of Transparent Cerium-Doped Lutetium Aluminum Garnet Ceramics by Co-Precipitation Routes // Journal of the American Ceramic Society. 2006. № 7 (89). C. 2356-2358.

118. Hui-Li L. I., Xue-Jian L. I. U., Li-Ping H. Fabrication of Transparent Ce: LuAG Ceramics by a Solid-state Reaction Method // Journal of Inorganic Materials. 2006. №5(21). C. 1161.

119. Cherepy N. J. [h gp.]. Scintillators With Potential to Supersede Lanthanum Bromide // IEEE Transactions on Nuclear Science. 2009. № 3 (56). C. 873-880.

120. Cherepy N. J. [h gp.]. Transparent ceramic scintillator fabrication, properties, and applications nog peg. A. Burger, L. A. Franks, R. B. James,. San Diego, California, USA:, 2008. C. 70790X.

121. Belogurov S. [h gp.]. Properties of Yb-doped scintillators: YAG, YAP, LuAG // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2004. № 1 (516). C. 58-67.

122. Yoshikawa A. [h gp.]. Growth and optical properties of Yb doped new scintillator crystals // Optical Materials. 2003. № 1 (24). C. 275-279.

123. Liu S. [h gp.]. Effect of Mg2+ co-doping on the scintillation performance of LuAG:Ce ceramics: Effect of Mg2+ co-doping on the scintillation performance of LuAG:Ce ceramics // physica status solidi (RRL) - Rapid Research Letters. 2014. № 1 (8). C. 105-109.

124. Liu S. [h gp.]. Effect of Li+ ions co-doping on luminescence, scintillation properties and defects characteristics of LuAG:Ce ceramics // Optical Materials. 2017. (64). C. 245-249.

125. Liu S. [h gp.]. Fabrication and Scintillation Performance of Nonstoichiometric LuAG:Ce Ceramics // Journal of the American Ceramic Society. 2015. № 2 (98). C. 510-514.

126. Liu S. [h gp.]. Optical, luminescence and scintillation characteristics of nonstoichiometric LuAG:Ce ceramics // Journal of Luminescence. 2016. (169). C. 72-77.

127. Hu Z. [h gp.]. The influences of stoichiometry on the sintering behavior, optical and scintillation properties of Pr:LuAG ceramics // Journal of the European Ceramic Society. 2018. № 12 (38). C. 4252-4259.

128. Liu S. [h gp.]. Effect of reducing Lu3+ content on the fabrication and scintillation properties of non-stoichiometric Lu3-xAbO12:Ce ceramics // Optical Materials. 2017. (63). C. 179-184.

129. Xiao Z. [h gp.]. Materials development and potential applications of transparent ceramics: A review // Materials Science and Engineering: R: Reports. 2020. (139). C. 100518.

130. Hu Z. [h gp.]. The role of air annealing on the optical and scintillation properties of Mg co-doped Pr:LuAG transparent ceramics // Optical Materials. 2017. (72). C. 201-207.

131. Hu Z. [h gp.]. Fabrication and scintillation properties of Pr:Lu3Al5O12 transparent ceramics from co-precipitated nanopowders // Journal of Alloys and Compounds. 2020. (818). C. 152885.

132. Jan Pejchal [h gp.]. Luminescence and scintillation properties of Mg-codoped LuAG:Pr single crystals annealed in air // Journal of Luminescence. 2017. (181). C. 277-285.

133. Oses C., Toher C., Curtarolo S. High-entropy ceramics // Nature Reviews Materials. 2020. № 4 (5). C. 295-309.

134. Zhang R.-Z., J. Reece M. Review of high entropy ceramics: design, synthesis, structure and properties // Journal of Materials Chemistry A. 2019. № 39 (7). C. 22148-22162.

135. Nundy S. [и др.]. Bandgap Engineering in Novel Fluorite-Type Rare Earth High-Entropy Oxides (RE-HEOs) with Computational and Experimental Validation for Photocatalytic Water Splitting Applications // Advanced Sustainable Systems. 2022. № 7 (6). C. 2200067.

136. Corey Z. J. [и др.]. Structural and Optical Properties of High Entropy (La,Lu,Y,Gd,Ce)AlO3 Perovskite Thin Films // Advanced Science. 2022. № 29 (9). C. 2202671.

137. Zhang G., Wu Y. High-entropy transparent ceramics: Review of potential candidates and recently studied cases // International Journal of Applied Ceramic Technology. 2022. № 2 (19). C. 644-672.

138. Talochka Y. [и др.]. Impact of compositional disorder on electron migration in lutetium-yttrium oxyorthosilicate scintillator // Journal of Applied Physics. 2022. № 5(132). C. 053101.

139. https://yauhenitalochkan. github.io/LEPAM_Docs/ (использовано 04.06.2024)

140. Yadav S. K. [и др.]. Band-Gap and Band-Edge Engineering of Multicomponent Garnet Scintillators from First Principles // Physical Review Applied. 2015. № 5 (4). C. 054012.

141. Dorenbos P. Electronic structure and optical properties of the lanthanide activated RE3(Al1-xGax)5O12 (RE=Gd, Y, Lu) garnet compounds // Journal of Luminescence. 2013. (134). C. 310-318.

142. Fasoli M. [h gp.]. Band-gap engineering for removing shallow traps in rare-earth LU3AI5O12 garnet scintillators using Ga3+ doping // Physical Review B. 2011. № 8 (84). C. 081102.

143. Ogino H. [h gp.]. Suppression of defect related host luminescence in LuAG single crystals // Physics Procedia. 2009. № 2 (2). C. 191-205.

144. Ogino H. [h gp.]. Growth and Luminescence Properties of Pr-doped Lu3(Ga,Al)5O12 Single Crystals // Japanese Journal of Applied Physics. 2007. № 6R (46). C. 3514.

145. Nikl M. [h gp.]. Defect Engineering in Ce-Doped Aluminum Garnet Single Crystal Scintillators // Crystal Growth & Design. 2014. № 9 (14). C. 4827-4833.

146. Hu C. [h gp.]. O- centers in LuAG:Ce,Mg ceramics // physica status solidi (RRL) - Rapid Research Letters. 2015. № 4 (9). C. 245-249.

147. Auffray E. [h gp.]. Excitation Transfer Engineering in Ce-Doped Oxide Crystalline Scintillators by Codoping with Alkali-Earth Ions // physica status solidi (a). 2018. № 7 (215). C. 1700798.

148. Kanai T., Satoh M., Miura I. Characteristics of a nonstoichiometric Gd3+s(Al, Ga) 5-5O12: Ce garnet scintillator // Journal of the American Ceramic Society. 2008. № 2 (91). C. 456-462.

149. Kifat R., Grosvenor A. P. Examination of the site preference in garnet type (X3A2B3O12; X=Y, A/B= Al, Ga, Fe) materials // Solid State Sciences. 2018. (83). C. 56-64.

150. Ueda J., Tanabe S. (INVITED) Review of luminescent properties of Ce3+-doped garnet phosphors: New insight into the effect of crystal and electronic structure // Optical Materials: X. 2019. (1). C. 100018.

151. Chyzh A. [h gp.]. Measurement of the Gd 157 ( n , y ) reaction with the DANCE y calorimeter array // Physical Review C. 2011. № 1 (84). C. 014306.

152. Agostinelli S. [и др.]. Geant4—a simulation toolkit // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2003. № 3 (506). C. 250-303.

153. Hagiwara K. [и др.]. Gamma-ray spectrum from thermal neutron capture on gadolinium-157 // Progress of Theoretical and Experimental Physics. 2019. № 2 (2019). C. 023D01.

154. Коржик М.В., Федоров А.А., Мечинский В.А., Досовицкий А.Е., Досовицкий Г.А. Способ регистрации нейтронов и устройство для его осуществления. Патент Российской Федерации RU2663683.

155. Brudanin V. B. [и др.]. Element-loaded organic scintillators for neutron and neutrino physics. World Scientific, 2001. C. 626-634.

156. Gektin A. V., Belsky A. N., Vasil'ev A. N. Scintillation Efficiency Improvement by Mixed Crystal Use // IEEE Transactions on Nuclear Science. 2014. № 1 (61). C. 262-270.

157. Sidletskiy O., Gektin A., Belsky A. Light-yield improvement trends in mixed scintillation crystals: Light yield improvement trends in mixed scintillation crystals // physica status solidi (a). 2014. № 10 (211). C. 2384-2387.

158. Ogieglo J. M. Luminescence and energy transfer in Garnet Scintillators: / 2012.

159. Kamada K. [и др.]. Composition engineering in cerium-doped (Lu,Gd)3(Ga, Al)sO12 single-crystal scintillators // Crystal Growth & Design. 2011. № 10 (11). C. 4484-4490.

160. Mares J. A. [и др.]. Scintillation Response Comparison Among Ce-Doped Aluminum Garnets, Perovskites and Orthosilicates // IEEE Transactions on Nuclear Science. 2008. № 3 (55). C. 1142-1147.

161. Laguta V. [h gp.]. Aluminum and Gallium Substitution in Yttrium and Lutetium Aluminum-Gallium Garnets: Investigation by Single-Crystal NMR and TSL Methods // The Journal of Physical Chemistry C. 2016. № 42 (120). C. 24400-24408.

162. Yokota M., Tanimoto O. Effects of Diffusion on Energy Transfer by Resonance // Journal of the Physical Society of Japan. 1967. № 3 (22). C. 779-784.

163. Weber M. J. Multiphonon Relaxation of Rare-Earth Ions in Yttrium Orthoaluminate // Physical Review B. 1973. № 1 (8). C. 54-64.

164. Momma K., Izumi F. VESTA 3 for three-dimensional visualization of crystal, volumetric and morphology data // Journal of Applied Crystallography. 2011. № 6 (44). C. 1272-1276.

165. Barandiaran Z., Seijo L. Quantum chemical analysis of the bond lengths in fn and fn-1d1 states of Ce3+, Pr3+, Pa4+, and U4+ defects in chloride hosts // The Journal of Chemical Physics. 2003. № 7 (119). C. 3785-3790.

166. De Vries A. J., Kiliaan H. S., Blasse G. An investigation of energy migration in luminescent diluted Gd3+ systems // Journal of Solid State Chemistry. 1986. № 2 (65). C. 190-198.

167. Omelkov S. I. [h gp.]. Energy transfer in pure and rare-earth doped SrAlFs crystals // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2010. (15). C. 012011.

168. Onderisinova Z. [h gp.]. Temperature-dependent nonradiative energy transfer from Gd3+ to Ce3+ ions in co-doped LuAG:Ce,Gd garnet scintillators // Journal of Luminescence. 2015. (167). C. 106-113.

169. Setlur A. A., Shiang J. J., Vess C. J. Transition from Long-Range to Short-Range Energy Transfer through Donor Migration in Garnet Hosts // The Journal of Physical Chemistry C. 2011. № 8 (115). C. 3475-3480.

170. Tihonov A. N. Solution of incorrectly formulated problems and the regularization method// Soviet Math. 1963. (4). C. 1035-1038.

171. Ретивов В. М. Совершенствование технологии неорганических веществ особой чистоты на основе исследований химических форм примесных компонентов: Диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук. / Москва, 2013.

172. Ermakova L. V. [и др.]. Effect of a Phosphorus Additive on Luminescent and Scintillation Properties of Ceramics GYAGG:Ce // Ceramics. 2023. № 3 (6). C. 1478-1489.

173. Федоров А. А. [и др.]. Аналитическая химия фосфора / А. А. Федоров, Ф. В. Черняховская, А. С. Вернидуб, М. П. Ананьевская, В. П. Замараев, Москва: Наука, 1974. 219 c.

174. Мышляева Л. В., Краснощёков В. В. Аналитическая химия кремния / Л. В. Мышляева, В. В. Краснощёков, Москва: Наука, 1972. 212 c.

175. Красильщик В. З., Бутрименко Г. Г. НИИТЭХИМ. Аналитические возможности спектрального метода анализа химических реактивов и особо чистых веществ с использованием индуктивно-связанной плазмы. Москва, 1982.

176. Cherepy N. J. [и др.]. Transparent ceramic scintillators for gamma spectroscopy and radiography. SPIE, 2010. C. 69-73.

177. Seeley Z. M., Cherepy N. J., Payne S. A. Expanded phase stability of Gd-based garnet transparent ceramic scintillators // Journal of Materials Research. 2014. № 19 (29). C. 2332-2337.

178. Bartosiewicz K. [и др.]. Ga for Al substitution effects on the garnet phase stability and luminescence properties of GdsGaxAb-xO^: Ce single crystals // Journal of Luminescence. 2019. (216). C. 116724.

179. Kanai T., Satoh M., Miura I. Characteristics of a nonstoichiometric Gd3+s(Al, Ga) 5-5O12: Ce garnet scintillator // Journal of the American Ceramic Society. 2008. № 2 (91). C. 456-462.

180. Wu P., Pelton A. D. Coupled thermodynamic-phase diagram assessment of the rare earth oxide-aluminium oxide binary systems // Journal of alloys and compounds. 1992. № 1-2 (179). C. 259-287.

181. Nicolas J. [h gp.]. Sm2O3-Ga2O3 and Gd2O3-Ga2O3 phase diagrams // Journal of Solid State Chemistry. 1984. № 2 (52). C. 101-113.

182. DiGiuseppe M. A. [h gp.]. Phase diagram relationships of the garnet-perovskite transformation in the Gd2O3-Ga2O3 and Sm2O3-Ga2O3 systems // Journal of Crystal Growth. 1980. №4 (49). C. 746-748.

183. Stroka B., Holst P T. W. An empirical formula for the calculation of lattice constants of oxide garnets based on substituted yttrium and gadolinium iron garnets // Phillips J. Res. 1978. № 3 (33). C. 186-202.

184. Patel A. P. [h gp.]. Mechanisms of nonstoichiometry in Y3AlsOu // Applied Physics Letters. 2008. № 19 (93). C. 191902.

185. Patel A. P., Stanek C. R., Grimes R. W. Comparison of defect processes in REAlO3 perovskites and RE3AlsO12 garnets // physica status solidi (b). 2013. № 8 (250). C. 1624-1631.

186. Tamulaitis G. [h gp.]. Improvement of the time resolution of radiation detectors based on Gd3AkGa3Ou scintillators with SiPM readout // IEEE Transactions on Nuclear Science. 2019. № 7 (66). C. 1879-1888.

187. Korzhik M. [h gp.]. Towards effective indirect radioisotope energy converters with bright and radiation hard scintillators of (Gd,Y)3AkGa3Ou family // Nuclear Engineering and Technology. 2022. № 7 (54). C. 2579-2585.

188. Kanai T., Satoh M., Miura I. Hot-Pressing Method to Consolidate Gd3(Al,Ga)5Oi2:Ce Garnet Scintillator Powder for use in an X-ray CT Detector // Int. J. Appl. Ceram. Technol. 2013. Vol. 10. P. E1-E10.

189. Ye S. [h gp.]. Phosphors in phosphor-converted white light-emitting diodes: Recent advances in materials, techniques and properties // Materials Science and Engineering: R: Reports. 2010. № 1 (71). C. 1-34.

190. Li J. G. [h gp.]. Reactive yttrium aluminate garnet powder via coprecipitation using ammonium hydrogen carbonate as the precipitant // Journal of Materials Research. 2000. № 9 (15). C. 1864-1867.

191. Luo Z., Jiang H., Jiang J. Synthesis of Cerium-Doped Gd3(Al,Ga)5O12 Powder for Ceramic Scintillators with Ultrasonic-Assisted Chemical Coprecipitation Method // Journal of the American Ceramic Society. 2013. № 10 (96). C. 3038-3041.

192. Drozdowski W. [h gp.]. Scintillation properties of GdsAkGasO^Ce (GAGG:Ce): a comparison between monocrystalline and nanoceramic samples // Optical Materials. 2018. (79). C. 227-231.

193. Hassanzadeh-Tabrizi S. A., Taheri-Nassaj E., Sarpoolaky H. Synthesis of an alumina-YAG nanopowder via sol-gel method // Journal of Alloys and Compounds. 2008. № 1-2 (456). C. 282-285.

194. Marchal J. [h gp.]. Yttrium Aluminum Garnet Nanopowders Produced by Liquid-Feed Flame Spray Pyrolysis (LF-FSP) of Metalloorganic Precursors // Chemistry of Materials. 2004. № 5 (16). C. 822-831.

195. Lamoreaux R. H., Hildenbrand D. L., Brewer L. High-Temperature Vaporization Behavior of Oxides II. Oxides of Be, Mg, Ca, Sr, Ba, B, Al, Ga, In, Tl, Si, Ge, Sn, Pb, Zn, Cd, and Hg // Journal of Physical and Chemical Reference Data. 1987. № 3(16). C. 419-443.

196. Kurosawa S. [h gp.]. Czochralski growth of Gd3(Al5-xGa)Oi2 (GAGG) single crystals and their scintillation properties // Journal of Crystal Growth. 2014. (393). C. 134-137.

197. Zhang J.-Y. [h gp.]. Sintering of GGAG:Ce3+, xY3+ transparent ceramics in oxygen atmosphere // Ceramics International. 2017. № 17 (43). C. 16036-16041.

198. Korzhik M. [h gp.]. Nanoengineered Gd3AkGa3O12 Scintillation Materials with Disordered Garnet Structure for Novel Detectors of Ionizing Radiation // Crystal Research and Technology. 2019. № 4 (54). C. 1800172.

199. Li H.-L., Liu X.-J., Huang L.-P. Fabrication of Transparent Cerium-Doped Lutetium Aluminum Garnet (LuAG:Ce) Ceramics by a Solid-State Reaction Method // Journal of the American Ceramic Society. 2005. № 11 (88). C. 3226-3228.

200. Seeley Z. M., Cherepy N. J., Payne S. A. Homogeneity of Gd-based garnet transparent ceramic scintillators for gamma spectroscopy // Journal of Crystal Growth. 2013. (379). C. 79-83.

201. Sun Y. [h gp.]. Co-Precipitation Synthesis of Gadolinium Aluminum Gallium Oxide (GAGG) via Different Precipitants // IEEE Transactions on Nuclear Science. 2014. №1(61). C. 306-311.

202. Yang S. [h gp.]. The Effects of Cation Concentration in the Salt Solution on the Cerium Doped Gadolinium Gallium Aluminum Oxide Nanopowders Prepared by a Co-precipitation Method//IEEE Transactions on Nuclear Science. 2014. № 1 (61). C. 301-305.

203. Luo Z.-H. [h gp.]. Effect of Yb3+ on the Crystal Structural Modification and Photoluminescence Properties of GGAG:Ce3+ // Inorganic Chemistry. 2016. № 6 (55). C. 3040-3046.

204. Li J. [h gp.]. Fabrication, microstructure and properties of highly transparent Nd:YAG laser ceramics // Optical Materials. 2008. № 1 (31). C. 6-17.

205. Nishiura S. [h gp.]. Properties of transparent Ce:YAG ceramic phosphors for white LED // Optical Materials. 2011. № 5 (33). C. 688-691.

206. Parker G. Encyclopedia of Materials: Science and Technology. Elsevier, 2001. C. 3703-3707.

207. Chen X. [h gp.]. Highly transparent ZrO2-doped (Ce,Gd)3AhGa2O12 ceramics prepared via oxygen sintering // Journal of the European Ceramic Society. 2015. № 14 (35). C. 3879-3883.

208. Luo Z. [h gp.]. Microstructure and optical characteristics of Ce:Gd3(Ga,Al)sOu ceramic for scintillator application// Ceramics International. 2015. № 1 (41). C. 873876.

209. Gordienko E. [h gp.]. Synthesis of crystalline Ce-activated garnet phosphor powders and technique to characterize their scintillation light yield // Optical Materials. 2018. (78). C. 312-318.

210. Piemonte C. [h gp.]. Characterization of the first FBK high-density cell silicon photomultiplier technology // IEEE Transactions on Electron Devices. 2013. № 8 (60). C. 2567-2573.

211. Piemonte C. [h gp.]. Performance of NUV-HD Silicon Photomultiplier Technology // IEEE Transactions on Electron Devices. 2016. № 3 (63). C. 1111— 1116.

212. Rashkovich L. N., Kronsky N. V. Influence of Fe3+ and Al3+ ions on the kinetics of steps on the {1 0 0} faces of KDP // Journal of Crystal Growth. 1997. № 3 (182). C. 434-441.

213. Triboulet P., Cournil M. Growth of potassium dihydrogen phosphate crystal nucleated in the presence of aluminium (III) // Journal of Crystal Growth. 1992. № 1 (118). C. 231-242.

214. Zheng G. [и др.]. The combined effects of supersaturation and Ba2+ on the batch cooling crystallization of potassium dihydrogen phosphate // Crystal Research and Technology. 2008. № 6 (43). C. 583-587.

215. Springer Handbook of Crystal Growth под ред. G. Dhanaraj [и др.]., Berlin, Heidelberg: Springer, 2010.

216. Meenakshisundaram S. P., Ramasamy G., Bhagavannarayanana G. Effect of doping cations Li(I)-, Ca(II)-, Ce(IV)- and V(V)- on the properties and crystalline perfection of potassium dihydrogen phosphate crystals: A comparative study // Indian Journal of Pure & Applied Physics (IJPAP). 2015. № 4 (52). C. 255-261.

217. Ding J. [и др.]. Incorporation of Cr-containing anionic species into potassium dihydrogen phosphate crystal // Journal of Crystal Growth. 2011. № 1 (334). C. 153158.

218. Owczarek I., Sangwal K. Effect of impurities on the growth of KDP crystals: On the mechanism of adsorption on {100} faces from tapering data // Journal of Crystal Growth. 1990. № 1, Part 2 (99). C. 827-831.

219. Ramasamy G., Meenakshisundaram S. P., Mojumdar S. C. Influence of s-, p-, d-and f- block elements doping on the optical and thermal properties of potassium dihydrogen phosphate crystals // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2013. №2(112). C. 1121-1125.

220. Paschotta D. R. Photonics Encyclopedia: Phosphate glasses [Электронный ресурс]. URL: https://www.rp-photonics.com/phosphate_glasses.html (дата обращения: 13.09.2023).

221. Ding J. [и др.]. Influence of MoO42- on crystalline perfection and optical properties of potassium dihydrogen phosphate (KDP) crystal // Indian Journal of Engineering & Materials Science. 2015. C. 105-110.

222. Shenglai W. [h gp.]. Scattering centers caused by adding metaphosphate into KDP crystals // Journal of Crystal Growth. 2001. № 3 (223). C. 415-419.

223. Zhang J. [h gp.]. Growth habit and transparency of sulphate doped KDP crystal // Materials Letters. 2007. № 13 (61). C. 2703-2706.

224. Ding J. [h gp.]. Influence of SiO32- impurity on growth habit of potassium dihydrogen phosphate crystal // Crystal Research and Technology. 2010. № 8 (45). C. 800-804.

225. Goris B. [h gp.]. Discrete spectroscopic electron tomography: using prior knowledge of reference spectra during the reconstruction. John Wiley & Sons, Ltd, 2016. C. 976-977.

226. J.m G. [h gp.]. Quantitative Analysis of Oxidation State in Cerium Oxide Nanomaterials // TechConnect Briefs. 2017. № 2017 (1). C. 17-20.

227. Svetogorov R. D. Dionis—diffraction open integration software // State Registration Certificate of Computer Program. 2018. (2018660965).

228. Zhao W. [h gp.]. Ce3+ dopant segregation in Y3AI5O12 optical ceramics // Optical Materials. 2011. № 5 (33). C. 684-687.

229. Zhao W. [h gp.]. Evidence of the Inhomogeneous Ce 3+ Distribution across Grain Boundaries in Transparent Polycrystalline Ce3+ -Doped (Gd,Y)3AbO12 Garnet Optical Ceramics // Japanese Journal of Applied Physics. 2010. № 2R (49). C. 022602.

230. Chani V. I. [h gp.]. Correlation between Segregation of Rare Earth Dopants in Melt Crystal Growth and Ceramic Processing for Optical Applications // Japanese Journal of Applied Physics. 2010. № 7R (49). C. 075601.

231. Boulon G. [h gp.]. Absence of host cation segregation in the (Gd, Y^AlsOu mixed garnet optical ceramics // Japanese journal of applied physics. 2011. № 9R (50). C. 090207.

232. Aschauer U., Bowen P., Parker S. C. Surface and mirror twin grain boundary segregation in Nd: YAG: an atomistic simulation study // Journal of the American Ceramic Society. 2008. № 8 (91). C. 2698-2705.

233. Dosovitskiy G. [h gp.]. Persistent luminescence in powdered and ceramic polycrystalline GdsAkGasO^Ce. Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. V. 169. Art. ID 012014.

234. Kamada K. [h gp.]. Scintillator-oriented combinatorial search in Ce-doped (Y,Gd)3(Ga,Al)5O12 multicomponent garnet compounds // Journal of Physics D: Applied Physics. 2011. № 50 (44). C. 505104.

235. Prusa P. [h gp.]. (Lu,Gd)3(Al,Ga)sO12:Ce scintillator - a short history; Scintilator (Lu,Gd)3(Al,Ga)5O12:Ce - kratka historie // XXXVI Days of Radiation Protection Book of Presentations and Posters. 2014. C. 1171.

236. Kamada K. [h gp.]. Growth of 2-inch size Ce:doped Lu2Gd1AkGa3O12 single crystal by the Czochralski method and their scintillation properties // Journal of Crystal Growth. 2015. (410). C. 14-17.

237. Witkiewicz-Lukaszek S. [h gp.]. Development of Composite Scintillators Based on Single Crystalline Films and Crystals of Ce3+-Doped (Lu,Gd)3(Al,Ga)sOu Mixed Garnet Compounds // Crystal Growth & Design. 2018. № 3 (18). C. 1834-1842.

238. Chewpraditkul W. [h gp.]. Luminescence and scintillation response of YGd2AkGa3O12:Ce and LuGd2AkGa3Ou:Ce scintillators // Radiation Measurements. 2016. (90). C. 153-156.

239. Chewpraditkul W. [h gp.]. Optical and scintillation properties of LuGd2AkGa3O12:Ce, Lu2GdAkGa3Ou:Ce, and Lu2YAkGa3O12:Ce single crystals: A comparative study // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2021. (1004). C. 165381.

240. Glodo J. [h gp.]. New Developments in Scintillators for Security Applications // Physics Procedia. 2017. (90). C. 285-290.

241. Chewpraditkul W. [h gp.]. Scintillation characteristics and temperature quenching of radio- and photoluminescence of Mg2+-codoped (Lu,Gd)3Al2.4Ga2.6O12:Ce garnet crystals // Optical Materials. 2021. (121). C. 111595.

242. Khanin V. [h gp.]. Exciton interaction with Ce3+ and Ce4+ ions in (LuGd)3(Ga,Al)5O12 ceramics // Journal of Luminescence. 2021. (237). C. 118150.

243. Jan Pejchal [h gp.]. Luminescence and scintillation properties of Mg-codoped LuAG:Pr single crystals annealed in air // Journal of Luminescence. 2017. (181). C. 277-285.

244. 163. Khanin V. M. [h gp.]. Complex Garnets: Microscopic Parameters Characterizing Afterglow // Journal of Physical Chemistry C. 2019. № 37 (123). C. 22725-22734.

245. Rodnyi P. A., Venevtsev I. D., Khanin V. M. Thermal quenching of luminescence in (Lu,Gd,Y)3(Ga, Al)5O12:Ce complex garnet ceramics at high and low temperatures //Physics of Complex Systems. 2021. № 1 (2). C. 3-8.

246. Schauer P. [h gp.]. Effect of Mg co-doping on cathodoluminescence properties of LuGAGG:Ce single crystalline garnet films // Optical Materials. 2017. (72). C. 359366.

247. Kuznetsova D. [h gp.]. Tailoring of the Gd-Y-Lu ratio in quintuple (Gd, Lu, Y)3AkGa3O12:Ce ceramics for better scintillation properties // Journal of Applied Physics. 2022. №20 (132). C. 203104.

248. Modern Developments in Vacuum Electron Sources nog peg. G. Gaertner, W. Knapp, R. G. Forbes, Cham: Springer International Publishing, 2020.

249. Saito Y., Uemura S., Hamaguchi K. Cathode Ray Tube Lighting Elements with Carbon Nanotube Field Emitters // Japanese Journal of Applied Physics. 1998. № 3B (37). C. L346.

250. Bonard J.-M. [h gp.]. Field emission from cylindrical carbon nanotube cathodes: Possibilities for luminescent tubes // Applied Physics Letters. 2001. № 18 (78). C. 2775-2777.

251. Lisiecki R. [h gp.]. Spectroscopic peculiarities of excitation and emission processes as well as relaxation dynamic of excited states in doubly and triply doped Gd3Ga3AkO12:Ln3+ (Ln3+=Eu3+, Tb3+, Ce3+) crystals // Optical Materials. 2019. (88). C. 492-499.

252. Potdevin A. [h gp.]. Optical properties upon vacuum ultraviolet excitation of solgel based Y3AlsO12:Tb3+, Ce3+ powders // Journal of Applied Physics. 2007. № 7 (102). C. 073536.

253. Korzhik M. [h gp.]. The scintillation mechanisms in Ce and Tb doped (GdxY1-x)Al2Ga3O12 quaternary garnet structure crystalline ceramics // Journal of Luminescence. 2021. (234). C. 117933.

254. Park J. Y. [h gp.]. Tunable luminescence and energy transfer process between Tb3+ and Eu3+ in GYAG:Bi3+, Tb3+, Eu3+ phosphors // Solid State Sciences. 2010. № 5(12). C. 719-724.

255. Dubov V. [h gp.]. Micro-Nonuniformity of the Luminescence Parameters in Compositionally Disordered GYAGG:Ce Ceramics // Photonics. 2023. № 1 (10). C. 54.

256. Gibbons E. F. [h gp.]. A Technique for Measuring the Saturation of Phosphors at High Current Densities // Journal of The Electrochemical Society. 1973. № 12 (120). C. 1730.

257. Leeuw D. M. de, Hooft G. W. 't Method for the analysis of saturation effects of cathodoluminescence in phosphors; applied to ZmSiO4:Mn and YsAlsO^Tb // Journal of Luminescence. 1983. № 3 (28). C. 275-300.

258. Dolan J. T., Ury M. G., Wood C. H. A novel high efficacy microwave powered light source. Budapest, Hungary: Science and technology of light sources. International symposium. 6th 1992.,C. 75:L.

259. Kim J. J. [h gp.]. Rotating plasma discharges of high-pressure molecular vapor using circularly polarized microwaves // Applied Physics Letters. 2004. № 15 (84). C. 2769-2771.

260. Liu Z. [h gp.]. Rotating discharges in a coaxial microwave plasma source under atmospheric pressure // Journal of Applied Physics. 2019. № 11 (126). C. 113301.

261. Mizojiri T., Morimoto Y., Kando M. Emission Properties of Antenna-Excited Microwave Discharge Lamps Filled with Extremely High Pressure Mercury // Japanese Journal of Applied Physics. 2008. № 5R (47). C. 3610.

262. Datas A., Marti A. Thermophotovoltaic energy in space applications: Review and future potential // Solar Energy Materials and Solar Cells. 2017. (161). C. 285-296.

263. Dexter D. L. Possibility of Luminescent Quantum Yields Greater than Unity // Physical Review. 1957. № 3 (108). C. 630-633.

264. Kolk E. van der [h gp.]. Vacuum ultraviolet excitation and emission properties of Pr3+ and Ce3+ in MSO4 ( M = Ba , Sr, and Ca) and predicting quantum splitting by Pr3+ in oxides and fluorides // Physical Review B. 2001. № 19 (64). C. 195129.

265. Lakshmanan A. R. [h gp.]. A Quantum-Splitting Phosphor Exploiting the Energy Transfer from Anion Excitons to Tb3+ in CaSO4:Tb,Na // Advanced Functional Materials. 2007. № 2(17). C. 212-218.

266. Kudryavtseva I. [и др.]. Complex terbium luminescence centers in spectral transformers based on CaSO4// Physics of the Solid State. 2015. № 11 (57). C. 21912201.

267. Lushchik A. [и др.]. Resonant processes causing photon multiplication in CaSO4:Tb3+//Radiation Measurements. 2013. (56). C. 139-142.

268. Dujardin C. [и др.]. Needs, Trends, and Advances in Inorganic Scintillators // IEEE Transactions on Nuclear Science. 2018. № 8 (65). C. 1977-1997.

269. Ilmas E. R., Liidya G. G., Lushchik C. B. Photon multiplication in crystals. I. Luminescence excitation spectra of ionic crystals in the region 4 to 21 ev // Opt. Spectry. (USSR)(English Transl.). 1965. (18). C. 453.

270. P66 Time-resolved luminescence spectroscopy [Электронный ресурс]. URL: https://petra3-extension.desy.de/e84814/e127073/ (дата обращения: 19.03.2023).

271. Dorenbos P. Exchange and crystal field effects on the 4f n-1-5d levels of Tb 3 // Journal of Physics: Condensed Matter. 2003. № 36 (15). C. 6249-6268.

272. Pankratova V. [и др.]. Time-resolved luminescence and excitation spectroscopy of co-doped GdsGasAhOu scintillating crystals // Scientific Reports. 2020. № 1 (10). C. 20388.

273. Nargelas S. [и др.]. Influence of matrix composition and its fluctuations on excitation relaxation and emission spectrum of Ce ions in (GdxY1-x)3AhGa3O12:Ce scintillators // Journal of Luminescence. 2022. (242). C. 118590.

274. Blasse G., Grabmaier B. C. Luminescent Materials / G. Blasse, B. C. Grabmaier, Berlin, Heidelberg: Springer, 1994.

275. Peijzel P. S. [и др.]. A complete energy level diagram for all trivalent lanthanide ions // Journal of Solid State Chemistry. 2005. № 2 (178). C. 448-453.

276. Wegh R. T. [и др.]. Extending Dieke's diagram // Journal of Luminescence. 2000. (87-89). C. 1002-1004.

277. Pieterson L. van, Reid M. F., Meijerink A. Reappearance of Fine Structure as a Probe of Lifetime Broadening Mechanisms in the 4 f N ^ 4 f N - 1 5d Excitation Spectra of Tb3+, Er3+, and Tm3+ in CaF2 and LiYF4 // Physical Review Letters. 2002. № 6 (88). C. 067405.

278. Duan C.-K. [и др.]. 4f-5d Transitions of Tb3+ in Cs2Na№: The Effect of Distortion of the Excited-State Configuration // The Journal of Physical Chemistry A. 2011. №33 (115). C. 9188-9191.

279. Wu T. [и др.]. Wide Concentration Range of Tb3+ Doping Influence on Scintillation Properties of (Ce, Tb, Gd)3Ga2AhOu Crystals Grown by the Optical Floating Zone Method // Materials. 2022. № 6(15). C. 2044.

280. Mazed D., Mameri S., Ciolini R. Design parameters and technology optimization of 3He-filled proportional counters for thermal neutron detection and spectrometry applications // Radiation Measurements. 2012. № 8 (47). C. 577-587.

281. Knoll G. F. Radiation detection and measurement / G. F. Knoll, John Wiley & Sons, 2000. 816 c.

282. Loef E. V. D. van [и др.]. Optical and scintillation properties of Cs2LiYCl6:Ce3+ and Cs2LiYCl6:Pr3+ crystals // IEEE Transactions on Nuclear Science. 2005. № 5 (52). C. 1819-1822.

283. Hoglund C. [и др.]. Stability of 10B4C thin films under neutron radiation // Radiation Physics and Chemistry. 2015. (113). C. 14-19.

284. ENDF: Evaluated Nuclear Data File [Электронный ресурс]. URL: https://www-nds.iaea.org/exfor/endf.htm (дата обращения: 19.03.2023).

285. Reeder P. L. Neutron detection using GSO scintillator // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 1994. №2 (340). C. 371-378.

286. Dosovitskiy G. [и др.]. Neutron detection by Gd-loaded garnet ceramic scintillators//Radition Measurements. 2019. (126). C. 106133.

287. Fedorov A. [и др.]. Sensitivity of GAGG based scintillation neutron detector with SiPM readout // Nuclear Engineering and Technology. 2020. № 10 (52). C. 23062312.

288. Mikerov V. I. [и др.]. Prospects for efficient detectors for fast neutron imaging // Applied Radiation and Isotopes. 2004. № 4 (61). C. 529-535.

289. Zboray R. [и др.]. Qualification and development of fast neutron imaging scintillator screens // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2019. (930). C. 142-150.

290. Osovizky A. [и др.]. 6LiF:ZnS(Ag) Mixture Optimization for a Highly Efficient Ultrathin Cold Neutron Detector // IEEE Transactions on Nuclear Science. 2018. № 4 (65). C. 1025-1032.

291. Yehuda-Zada Y. [и др.]. Optimization of 6LiF:ZnS(Ag) scintillator light yield using GEANT4 // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2018. (892). C. 59-69.

292. ZnS(Ag) Zinc Sulfide Scintillation Material. Bicron data sheet [Электронный ресурс]. URL : http: //www.hep. ph. ic.ac.uk/fets/pepperpot/docs+papers/zns_602.pdf (дата обращения: 19.03.2023).

293. NaI(Tl) Scintillation Crystals | Crystals // https://www.crystals.samt-gobain.com/radiation-detection-scintillators/crystal-scintillators/naitl-scintillation-crystals [Электронный ресурс]. URL: https://www.crystals.samt-gobain.com/files/481/download (дата обращения: 19.03.2023).

294. Kontz P. G., Keepin G. F. ZnS(Ag) Phosphor mixtures for neutron scintillation counting, Los Alamos CIC-14 report reproduction copy // 1954.

295. Mikhailik V. B. [h gp.]. Investigation of luminescence and scintillation properties of a ZnS-Ag/6LiF scintillator in the 7-295K temperature range // Journal of Luminescence. 2013. (134). C. 63-66.

296. Osovizky A. [h gp.]. Selection of silicon photomultipliers for a 6LiF:ZnS(Ag) scintillator based cold neutron detector // Journal of Physics Communications. 2018. № 4 (2). C. 045009.

297. Neuwirth T. [h gp.]. Light Yield Response of Neutron Scintillation Screens to Sudden Flux Changes // Journal of Imaging. 2020. № 12 (6). C. 134.

298. Gorokhova E. I. [h gp.]. Luminescence and scintillation properties of Gd2O2S:Tb,Ce ceramics. Rome, Italy: IEEE, 2004. C. 813-816.

299. Jiang X. [h gp.]. Study on the neutron imaging detector with high spatial resolution at China spallation neutron source // Nuclear Engineering and Technology. 2021. № 6 (53). C. 1942-1946.

300. Trtik P., Lehmann E. H. Progress in High-resolution Neutron Imaging at the Paul Scherrer Institut - The Neutron Microscope Project // Journal of Physics: Conference Series. 2016. (746). C. 012004.

301. Neutron imaging and applications: a reference for the imaging community nog peg. I. S. Anderson, R. L. McGreevy, H. Z. Bilheux, New York: Springer, 2009. 341 c.

302. Kardjilov N. [h gp.]. A highly adaptive detector system for high resolution neutron imaging // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2011. № 1 (651). C. 95-99.

303. Комендо И. Ю. [и др.]. Патент №: RU2781041, заявка №: 2021137092. Сцинтилляционная Композиция Для Регистрации Нейтронов. / Заявлен 15.12.2021, опубликован 04.10.2022.

304. Fedorov A. [и др.]. GYAGG/6LiF composite scintillation screen for neutron detection//Nuclear Engineering and Technology. 2022. № 3 (54). C. 1024-1029.

305. TDR 1100-11 Adhesive. Advanced Materials Technical Datasheet [Электронный ресурс]. URL: https://www.freemansupply.com/datasheets/Araldite/TDR1100-11.pdf (дата обращения: 19.03.2023).

306. Lithium-6 based screens for detection and imaging of thermal neutrons. Scintacor data sheet [Электронный ресурс]. URL: https://scintacor.com/wp-content/uploads/2015/09/Datasheet-Neutron-Screens-High-Res.pdf (дата обращения: 19.03.2023).

307. Комендо И. Ю. [и др.]. Патент №: RU2795750C1, заявка №: RU2022109101A. Сцинтилляционный композит. / Заявлен 06.04.2022, опубликован 11.05.2023.

308. Leroy C., Rancoita P.-G. Principles of radiation interaction in matter and detection / C. Leroy, P.-G. Rancoita, 4th edition-е изд., New Jersey: World Scientific, 2016. 1316 c.

309. Taguchi K., Iwanczyk J. S. Vision 20/20: Single photon counting x-ray detectors in medical imaging//Medical Physics. 2013. № 10 (40). C. 100901.

310. Pourmorteza A. [и др.]. Abdominal Imaging with Contrast-enhanced Photon-counting CT: First Human Experience // Radiology. 2016. № 1 (279). C. 239-245.

311. Kudo Y., Ikeda N. Benefits of lung modeling by high-quality three-dimensional computed tomography for thoracoscopic surgery // Video-Assisted Thoracic Surgery. 2019. №0(4).

312. Symons R. [и др.]. Feasibility of Dose-reduced Chest CT with Photon-counting Detectors: Initial Results in Humans // Radiology. 2017. № 3 (285). C. 980-989.

313. Bairashewski D. A. [h gp.]. Development of the X-ray Security Screening Systems at ADANI Springer Proceedings in Physics / nog peg. M. Korzhik, A. Gektin,. Cham: Springer International Publishing, 2019. C. 249-259.

314. Dosovitskiy G. [h gp.]. Time and energy resolution with SPACAL type modules made of high-light-yield Ce-doped inorganic scintillation materials: Spillover and background noise effects // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2021. (999). C. 165169.

315. Tamulaitis G. [h gp.]. Improvement of the timing properties of Ce-doped oxyorthosilicate LYSO scintillating crystals // Journal of Physics and Chemistry of Solids. 2020. (139). C. 109356.

316. Korjik M. [h gp.]. Significant improvement of GAGG:Ce based scintillation detector performance with temperature decrease // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2017. (871). C. 42-46.

317. Bower K. E. [h gp.]. Polymers, Phosphors, and Voltaics for Radioisotope Microbatteries / K. E. Bower, Y. A. Barbanel, Y. G. Shreter, G. W. Bohnert, CRC Press, 2002. 505 c.

318. Prelas M. A. [h gp.]. A review of nuclear batteries // Progress in Nuclear Energy. 2014. (75). C. 117-148.

319. Spencer M. G., Alam T. High power direct energy conversion by nuclear batteries //Applied Physics Reviews. 2019. № 3 (6). C. 031305.

320. Cheng Z. [h gp.]. A high open-circuit voltage gallium nitride betavoltaic microbattery // Journal of Micromechanics and Microengineering. 2012. № 7 (22). C. 074011.

321. Eiting C. J. [h gp.]. Demonstration of a radiation resistant, high efficiency SiC betavoltaic // Applied Physics Letters. 2006. № 6 (88). C. 064101.

322. Grant J. [h gp.]. Wide bandgap semiconductor detectors for harsh radiation environments // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2005. № 1 (546). C. 213-217.

323. Langley J. [h gp.]. US Army Research Laboratory Adelphi United States. Design of Alpha Voltaic Power Source Using Americium 241 (241Am) and Diamond with a Power Density of 10 mW/cm3. 2017.

324. Li X.-Y. [h gp.]. 63Ni Schottky barrier nuclear battery of 4H-SiC // Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 2011. № 1 (287). C. 173-176.

325. Maximenko S. I. [h gp.]. Optimal Semiconductors for 3H and 63Ni Betavoltaics // Scientific Reports. 2019. № 1 (9). C. 10892.

326. Wacharasindhu T. [h gp.]. Radioisotope microbattery based on liquid semiconductor//Applied Physics Letters. 2009. № 1 (95). C. 014103.

327. Klaassen D. B. M., Mulder H., Ronda C. R. Excitation mechanism of cathodoluminescence of oxisulfides //Physical ReviewB. 1989. № 1 (39). C. 42.

328. Ohno K., Abe T. Bright Green Phosphor, YsAls-xGaxOu: Tb, for Projection CRT // Journal of The Electrochemical Society. 1987. № 8 (134). C. 2072.

329. Robbins D. J. [h gp.]. The Relationship Between Concentration and Efficiency in Rare Earth Activated Phosphors // Journal of The Electrochemical Society. 1979. № 9(126). C. 1556.

330. Yamamoto H., Kano T. Enhancement of Cathodoluminescence Efficiency of Rare Earth Activated Y2O2S by Tb3+ or Pr3+ // Journal of The Electrochemical Society. 1979. №2(126). C. 305.

331. Zhang Z. [h gp.]. Application of liquid scintillators as energy conversion materials in nuclear batteries // Sensors and Actuators A: Physical. 2019. (290). C. 162-171.

332. Alenkov V. [h gp.]. Irradiation studies of a multi-doped GdsAhGasOu scintillator // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2019. (916). C. 226-229.

333. Auffray E. [h gp.]. Radiation damage of LSO crystals under y- and 24GeV protons irradiation // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2013. (721). C. 76-82.

334. Auffray e. [h gp.]. Radiation damage of oxy-orthosilicate scintillation crystals under gamma and high energy proton irradiation //IEEE Transactions on Nuclear Science. 2014. № 1 (61). c. 495-500.

335. Auffray E. [h gp.]. Optical transmission damage of undoped and Ce doped YsAlsOu scintillation crystals under 24 GeV protons high fluence // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2017. (856). C. 7-10.

336. Auffray E. [h gp.]. Irradiation effects on Gd3AkGa3O12 scintillators prospective for application in harsh irradiation environments // Radiation Physics and Chemistry. 2019. (164). C. 108365.

337. Barysevich A. [h gp.]. Radiation damage of heavy crystalline detector materials by 24GeV protons // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2013. (701). C. 231-234.

338. Korjik M., Auffray E. Limits of inorganic scintillating materials to operate in a high dose rate environment at future collider experiments // IEEE Transactions on Nuclear Science. 2016. № 2 (63). C. 552-563.

339. Sidletskiy O. [и др.]. Engineering of bulk and fiber-shaped YAGG:Ce scintillator crystals // CrystEngComm. 2017. № 6 (19). C. 1001-1007.

340. Zhu R.-Y. Radiation Damage Effects под ред. C. Grupen, I. Buvat,. Berlin, Heidelberg: Springer, 2012. C. 535-555.

341. Zhu R.-Y. A Very Compact Crystal Shashlik Electromagnetic Calorimeter for Future HEP Experiments // Journal of Physics: Conference Series. 2017. (928). C. 012015.

342. The CERN Large Hadron Collider: Accelerator and Experiments под ред. A. Breskin, R. Voss, Geneva: CERN, 2009. 2 c.

343. Nikl M., Yoshikawa A. Recent R&D Trends in Inorganic Single-Crystal Scintillator Materials for Radiation Detection // Advanced Optical Materials. 2015. №4(3). C. 463-481.

344. Cherepy N. [и др.]. Патент №: US10000698B2, заявка №: US15064509. Transparent ceramic garnet scintillator detector for positron emission tomography. / Заявлен 08.03.2016, опубликован 19.06.2018.

345. Dosovitskiy G. A. [и др.]. First 3D-printed complex inorganic polycrystalline scintillator// CrystEngComm. 2017. № 30 (19). C. 4260-4264.

346. Lucchini M. T. [и др.]. Effect of Mg2+ ions co-doping on timing performance and radiation tolerance of Cerium doped Gd3AhGa3O12 crystals // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2016. (816). C. 176-183.

347. Geisz J. F. [и др.]. Building a Six-Junction Inverted Metamorphic Concentrator Solar Cell // IEEE Journal of Photovoltaics. 2018. № 2 (8). C. 626-632.

Публикации, в которых отражены основные научные результаты

диссертационной работы Статьи в рецензируемых научных изданиях:

А1. Булатицкий К.К., Лобанова А.В., Бранзбург М.З., Ретивов В.М. Актуальные задачи стандартизации химических реактивов // Стандарты и качество. 2012. № 6. С. 36-38.

А2. Ретивов В.М., Котов Д.В., Волков П.А., Лобанова А.В., Лебедева Л.А., Красильщик В.З., Булатицкий К.К., Санду Р.А. Анализ кислот высокой чистоты методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой // Наукоемкие технологии. 2013. Т. 14. № 3. С. 67-73.

А3. Досовицкий А.Е., Комендо И.Ю., Михлин А.Л., Ретивов В.М., Булатицкий К.К., Родченков В.И. Фотометрическое определение примесей железа и хрома на уровне 106 % масс. в дигидрофосфате калия особой чистоты. Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2017. Т. 83. № 5. С. 13-16. А4. Retivov V.M., Volkov P.A., Lebedeva L.A., Krasil'shchik V.Z., Bulatitskii K.K., Sandu R. A. Extraction of trace metal impurities from high-purity inorganic salts. Russ. J. Gen. Chem. 2015. V. 85. P. 2475-2481. https://doi.org/10.1134/S1070363215100436 А5. Gordienko E., Fedorov A., Mechinsky V., Dosovitskiy G., Vashchenkova E., Kuznetsova D., Retivov V., Dosovitskiy A., Korjik M., Sandu R. Synthesis of crystalline Ce-activated garnet phosphor powders and technique to characterize their scintillation light yield. Optical Materials. 2018. V. 78. P. 312-318. https://doi.org/10.1016Zj.optmat.2018.02.045.

А6. Dosovitskiy G., Karpyuk P., Gordienko E., Kuznetsova D., Vashchenkova E., Volkov P., Retivov V., Dormenev V., Brinkmann K.-T., Zaunick H.-G., Mechinsky V., Fedorov A., Slusar I., Dosovitskiy A., Korzhik M. Neutron detection by Gd-loaded garnet ceramic scintillators. Radiation Measurements. 2019. V. 126. Art. 106133. https://doi.org/10.1016/j.radmeas.2019.106133

A7. Fedorov, V. Gurinovich, V. Guzov, G. Dosovitskiy, M. Korzhik, V. Kozhemyakin, A. Lopatik, D. Kozlov, V. Mechinsky, V. Retivov. Sensitivity of GAGG based scintillation neutron detector with SiPM readout. Nuclear Engineering and Technology. 2020. V. 52. № 10. P. 2306-2312. https://doi.org/10.1016Zj.net.2020.03.012 A8. Dosovitskiy G., Akimova O., Amelina A., Belus S., Fedorov A., Karpyuk P., Kozlov D., Mechinsky V., Mikhlin A., Retivov V., Smyslova V., Volkov P., Korzhik M. Li-based glasses for neutron detection - classic material revisited. Review Journal of Chemistry. 2020. V. 10. № 1. P. 1-11. https://doi.org/10.1134/S207997802001001X A9. Korzhik M., Abashev R., Fedorov A., Dosovitskiy G., Gordienko E., Kamenskikh I., Kazlou D., Kuznecova D., Mechinsky V., Pustovarov V., Retivov V., Vasil'ev A. Towards effective indirect radioisotope energy converters with bright and radiation hard scintillators of (Gd,Y)3Al2Ga3O12 family. Nuclear Engineering and Technology. 2022. V. 54. № 7. P. 2579-2585. https://doi.org/10.1016/j.net.2022.02.007. A10. M. Korjik, A. Bondarau, G. Dosovitskiy, V. Dubov, K. Gordienko, P. Karpuk, I. Komendo, D. Kuznetsova, V. Mechinsky, V. Pustovarov, V. Smyslova, D. Tavrunov, V. Retivov. Lanthanoid-doped quaternary garnets as phosphors for high brightness cathodoluminescence-based light sources. Heliyon. 2022. V. 8. № 8. Art. e10193. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2022.e10193.

A11. Korzhik M., Retivov V., Bondarau A., Dosovitskiy G., Dubov V., Kamenskikh I., Karpuk P., Kuznetsova D., Smyslova V., Mechinsky V., Pustovarov V., Tavrunov D., Tishchenko E., Vasil'ev A. Role of the Dilution of the Gd Sublattice in Forming the Scintillation Properties of Quaternary (Gd,Lu)3AkGa3O12:Ce Ceramics. Crystals. 2022. V. 12. №9., Art. 1196. https://doi.org/10.3390/cryst12091196

A12. Karpyuk P., Shurkina A., Kuznetsova D., Smyslova V., Dubov V., Dosovitskiy G., Korzhik M., V. Retivov, Bondarev A. Effect of Sintering Additives on the Sintering and Spectral-Luminescent Characteristics of Quaternary GYAGG: Ce Scintillation Ceramics. Journal of Electronic Materials. 2022. V. 51. P. 6481-6491. https://doi.org/10.1007/s11664-022-09885-0

A13. Komendo I., Bondarev A., Fedorov A., Dosovitskiy G., Gurinovich V., Kazlou D., Kozhemyakin V., Mechinsky V., Mikhlin A., Retivov V., Shukin V., Timochenko A., Murashev M., Zharova A., Korzhik M. New scintillator 6Li2CaSiO4:Eu2+ for neutron sensitive screens. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2023. V. 1045. Art. 167637. https://doi.org/10.1016/j.nima.2022.167637.

A14. Fedorov A., Komendo I., Amelina A., Gordienko E., Gurinovich V., Guzov V., Dosovitskiy G., Kozhemyakin V., Kozlov D., Lopatik A., Mechinsky V., Retivov V., Smyslova V., Zharova A., Korzhik M. GYAGG/6LiF composite scintillation screen for neutron detection. Nuclear Engineering and Technology. 2022. V. 54. № 3. P. 10241029. https://doi.org/10.1016/j.net.2021.09.024.

A15. Retivov V., Dubov V., Kuznetsova D., Ismagulov A., Korzhik M. Gd3+ content optimization for mastering high light yield and fast GdxAl2Ga3O12:Ce3+ scintillation ceramics. Journal of Rare Earths. 2022. V. 41. № 12. P. 1911-1918. https://doi.org/10.1016/jjre.2022.09.018.

A16. Kuznetsova D., Dubov V., Bondarev A., Dosovitskiy G., Mechinsky V., Retivov V., Kucherov O., Saifutyarov R., Korzhik M. Tailoring of the Gd-Y-Lu ratio in quintuple (Gd,Lu,Y)3Al2Ga3O12:Ce ceramics for better scintillation properties. Journal of Applied Physics. 2022. V. 132. Art. 203104. https://doi.org/10.1063Z5.0123385 A17. Retivov V., Dubov V., Komendo I., Karpyuk P., Kuznetsova D., Sokolov P., Talochka Y., Korzhik M. Compositionally Disordered Crystalline Compounds for Next Generation of Radiation Detectors. Nanomaterials. 2022. V. 12 № 23. Art. 4295. https://doi.org/10.3390/nano12234295

A18. Korzhik M., Retivov V., Dosovitskiy G., Dubov V., Kamenskikh I., Karpuk P., Komendo I., Kuznetsova D., Smyslova V., Mechinsky V., Vasil'ev A. First Observation of the Scintillation Cascade in Tb3+-Doped Quaternary Garnet Ceramics. Physica Status Solidi. RRL. 2023. V. 17. Art. 2200368. https://doi.org/10.1002/pssr.202200368

A19. Karpyuk P., Korzhik M., Fedorov A., Kamenskikh I., Komendo I., Kuznetsova D., Leksina E., Mechinsky V., Pustovarov V., Smyslova V., Retivov V., Talochka Y., Tavrunov D., Vasil'ev A. The Saturation of the Response to an Electron Beam of Ce-and Tb-Doped GYAGG Phosphors for Indirect P-Voltaics. Applied Sciences. 2023, V. 13. № 5. Art. 3323. https://doi.org/10.3390/app13053323

A20. Smyslova V., Kuznetsova D., Bondaray A., Karpyuk P., Korzhik M., Komendo I., Pustovarov V., Retivov V., Tavrunov D. Advances of the Cubic Symmetry Crystalline Systems to Create Complex, Bright Luminescent Ceramics. Photonics. 2023. V. 10. 603. https://doi.org/10.3390/photonics10050603

A21. Dubov V., Kuznetsova D., Kamenskikh I., Komendo I., Malashkevich G., Ramanenka A., Retivov V., Talochka Y., Vasil'ev A., Korzhik M. On the Quenching Mechanism of Ce, Tb Luminescence and Scintillation in Compositionally Disordered (Gd, Y, Yb)sAl2GasO12 Garnet Ceramics. Photonics. 2023. V. 10, 615. https://doi.org/10.3390/photonics10060615

A22. Korzhik M., Karpyuk P., Bondarau A., Lelecova D., Mechinsky V., Pustovarov V., Retivov V., Smyslova V., Tavrunov D., Yanushevich D. Compositionally Disordered Ceramic (Gd,Y,Tb,Ce)3AkGa3Ou Phosphor for an Effective Conversion of Isotopes' Ionizing Radiation to Light. Ceramics. 2023. V. 6. P. 1900-1912. https://doi.org/10.3390/ceramics6030117.

A23. Korzhik M., Karpyuk P., Bondarau A., Ilyushin A., Kamenskikh I., Lelekova D., Pustovarov V., Retivov V., Smyslova V., Tavrunov D., Vasil'ev A., Cross-sensitization of Ce3+ and Tb3+ luminescence in (Gd,Y)3AkGa3Ou scintillation ceramics. Journal of Luminescence. 2024. V. 265. Art. 120226. https://doi.org/10.1016/jjlumin.2023.120226. A24. Retivov V.M., Korzhik M.V., Kovalchuk M.V. Multi-purpose luminescent materials with compositionally disordered garnet structure for a new generation of detecting equipment and energy production. Crystallography Reports. 2024. V. 69. № 7 P. 1107-1114. https://doi.org/10.1134/S1063774524601771

А25. Ermakova L.V., Sokolov P.S., Smyslova V.G., Karpyuk P.V., Saifutyarov R.R., Salykin S.Y., Fedorchenko S.I, Koval O.Yu., Retivov V.M., Bondarau A.G., Mechinsky V.A., Korzhik M.V. Isobornyl acrylate-based photosensitive resins for high-resolution digital light processing 3D printing of garnet ceramics. Opt. Mater. 2025. V. 159. https://doi.org/10.1016/j.optmat.2024.116559.

А26. A. Fedorov, A. Bondarau, E. Borisevich, I. Lagutskiy, I. Komendo, V. Kozemyakin, E. Litvinovich, V. Mechinsky, A. Rastemeshin, V. Retivov, M. Skorokhvatov, M. Korzhik, Evaluation of New Li2CaSiO4:Eu/ Scintillation Plastic Phoswich for Combined Alpha-Beta and Gamma-Neutron Detectors, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2024. Art. 169983. https://doi.org/10.1016/j.nima.2024.169983.

А27. Коржик М.В., Ретивов В.М., Дубов В.В., Ермакова Л.В., Иванов В.К., Карпюк П.В., Лагуцкий И.А., Коваль О.Ю., Комендо И.Ю., Лелекова Д.Е., Мечинский В.А., Пустоваров В.А., Смыслова В.Г., Соколов П.С., Таврунов Д.Н., Федоров А.А. Новые сцинтилляционные керамики для детекоторв рентгеновского, у- и нейтронного излучений. Журнал технической физики. 2024. V. 94. №12, 1726. DOI: 10.61011/JTF.2024.12.59276.271-24

А28. V.G. Smyslova, V.M. Retivov, V.V. Dubov, L.V. Ermakova, V.K. Ivanov, P.V. Karpyuk, I.Yu. Komendo, D.E. Lelekova, V.A. Mechinsky, A.N. Vasiliev, A.S. Ilyushin, P.S. Sokolov, M.V. Korzhik, Effect of nanostructuring of coprecipitated precursors on the morphology and scintillation properties of multication ceramics with a garnet structure, 2024, Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics", 15(6) 22208054. https://doi.org/10.17586/2220-8054-2024-15-6-893-901

А29. M. Korzhik, V. Retivov, V. Dubov, V. Ivanov, I. Komendo, D. Lelekova, P. Karpyuk, V. Mechinsky, A. Postupaeva, V. Smyslova, V. Shlegel, I. Spinkov, and A. Vasil'ev, Compositional disordering: nanoscale engineering of advanced crystalline

scintillation materials, 2025, Journal of Applied Physics, 137, 020701, https://doi.org/10.1063/5.0238695

Патенты:

А30. Патент РФ RU 2795750. Сцинтилляционный композит. Комендо И.Ю., Федоров А.А., Мечинский В.А., Досовицкий Г.А., Ретивов В.М., Коржик М.В., Щукин В.С., Михлин А.Л. Дата приоритета 06.04.2022 (заявка 2022109101). Опубликован 11.05.2023. Бюл. № 14.

А31. Патент РФ RU 2781041. Сцинтилляционная композиция для регистрации нейтронов. Комендо И.Ю., Федоров А.А., Мечинский В.А., Досовицкий Г.А., Ретивов В.М., Коржик М.В. Дата приоритета 15.12.2021 (заявка 2021137092). Опубликован 04.10.2022. Бюл. № 28.

А32. Патент РФ RU 2711318. Способ получения люминесцентной керамики на основе сложных оксидов со структурой граната. Гордиенко Е.В., Досовицкий А.Е., Досовицкий Г.А., Карпюк П.В., Коржик М.В., Кузнецова Д.Е., Мечинский В.А., Ретивов В.М., Федоров А.А. 28.12.2017 (заявка 2017146717). Опубликован 16.01.2020., Бюл. № 19.